Investigaciones recientes en diferentes animales regeneradores han demostrado que existen varias estrategias con células madre para regenerar partes del cuerpo construidas a partir de múltiples tejidos, como el músculo, el nervio y la piel. Si entendemos los principios y las moléculas que utilizan estos animales para regenerar tejidos adultos, ¿podemos aplicar estas lecciones a la regeneración o ingeniería de tejidos humanos?
El grupo de investigación del científico Peter Reddien, en Estados Unidos, ha resuelto recientemente una antigua cuestión sobre la regeneración de planarias (gusanos planos): ¿puede una sola célula madre regenerar un animal entero? La respuesta es que sí, se puede. Esto demuestra que las planarias adultas tienen células madre pluripotentes, es decir, células que pueden fabricar TODOS los tipos de células del cuerpo del animal. Cómo se controlan estas células pluripotentes en el cuerpo del platelminto para que no formen tumores es una cuestión importante que varios grupos de investigación están estudiando ahora.
Pero no todos los animales utilizan células pluripotentes en la regeneración. Las células madre que regeneran una cola de rana y una extremidad de salamandra tienen propiedades muy diferentes a las de una célula madre de planaria. En estos animales, cada tejido -como el músculo, el nervio o la piel- tiene su propio conjunto de células madre que se limitan a fabricar los diferentes tipos de células de ese tejido concreto. En otras palabras, una célula madre muscular no puede fabricar piel y las células madre de la piel no pueden fabricar músculo. Estas células madre multipotentes específicas de los tejidos son probablemente muy similares a las células madre de nuestro propio cuerpo que renuevan o reparan tejidos como la piel o los músculos. ¿Por qué estas células madre pueden regenerar una extremidad entera en una salamandra, pero sólo reparan daños en un solo tipo de tejido en nuestro propio cuerpo? Esta es otra pregunta en la que los científicos están trabajando ahora.
Además de utilizar células madre, la regeneración puede funcionar haciendo que las células diferenciadas que habían dejado de dividirse «vuelvan» a dividirse y multiplicarse para reemplazar el tejido perdido. Recientemente se ha demostrado que esto ocurre en la regeneración del corazón en el pez cebra, donde una célula del músculo cardíaco llamada cardiomiocito se divide para reponer el tejido cardíaco perdido. Este fenómeno regenerativo también se ha detectado en los corazones de los ratones recién nacidos, pero se pierde rápidamente a medida que los ratones maduran. Se necesita más investigación para entender cómo se puede hacer que las células diferenciadas se dividan y produzcan nuevo tejido cardíaco, y por qué se pierde esta capacidad en los seres humanos.