En el pez cebra, el músculo nuevo del corazón parece salir de células que ya eran músculo
Cuando al pez cebra le falta un trozo de ventrículo, el músculo nuevo parece venir de células que ya eran músculo. Dos rastreos lo apuntan, con heridas distintas. El frío y una señal de alrededor mueven o empujan esas células, sin decir de quién descienden.
Un muro con un boquete no espera ladrillos de otro edificio. Si puede, parte los que ya tiene y tapa el hueco con ellos.
En el corazón del pez cebra pasa algo parecido cuando falta un trozo del ventrículo. El músculo que ocupa ese sitio parece salir de células que ya eran músculo. Los rastreos que marcaron esas células no vieron una reserva sin oficio como fuente mayor.
La herida no es siempre igual. Un corte, una quemadura por frío y una ablación del ventrículo preguntan cosas distintas. Un pez primo, el medaka, ni siquiera repone el músculo al mismo ritmo. Su calendario de células de defensa va tarde. De dónde sale el músculo nuevo del medaka no entra en lo leído.
Lo que se puede afirmar cabe en una frase. En el pez cebra, el músculo que se pudo seguir parece venir de músculo que ya existía. Lo demás es empujón, calendario o una herida distinta.
Ficha de la revisión
- Pregunta
- Cuando al pez cebra le falta músculo en el ventrículo, ¿de qué células sale el músculo nuevo?
- Qué se ha leído
- 6 estudios: 6 completos y 0 por su resumen
- Organismos
- Pez cebra adulto (ventrículo y aurícula) y medaka adulto, tras corte, quemadura por frío o ablación genética
- Periodo
- de 2006 a 2017
- Cómo se eligieron
- Búsqueda en PubMed por título y resumen: estudios con datos propios que contestan la pregunta, sin revisiones ni estudios clínicos.
- Tipo
- Revisión narrativa. No es sistemática: no agota lo publicado ni combina resultados.
Lo que se puede afirmar hoy
- Indicios
1. Tras cortar un trozo del ventrículo del pez cebra, el músculo nuevo de ese corte sale de células que ya eran músculo cardíaco.
Un solo equipo hizo ese rastreo, y solo en esa herida. Estudios 2
- Indicios
2. Si se elimina el músculo ventricular sin cortarlo, células de la aurícula que ya eran músculo pueden pasar a músculo ventricular.
Es otro equipo y otra herida. La señal de la capa interna hace falta en ese ensayo, no en el corte. Estudios 4
- Indicios
3. Tras una quemadura por frío, músculo maduro no herido se divide y entra en la lesión hacia la semana.
Es proliferación vista en el tejido. No es un rastreo de quién era la célula madre. Estudios 3
- Indicios
4. Una señal de las células que rodean los vasos empuja la división del músculo tras la herida, y también en un corazón sin herida.
Un solo equipo. Mide un empujón, no el linaje. Estudios 5
- Indicios
5. Un factor que suelta la herida induce síntesis de ADN en el músculo del pez cebra, y un bloqueo de su receptor la baja en el pez y en cultivo.
La síntesis de ADN no es una división terminada, y el cultivo no es el pez. Estudios 1
- Indicios
6. En el medaka, tras la quemadura, la llegada tarde de macrófagos acompaña una reposición peor; retrasarla en el pez cebra estropea vasos, limpieza, división y cicatriz.
Un solo equipo. Habla del calendario de la defensa, no del origen del músculo. Estudios 6
Sólido: lo miden al menos tres equipos independientes, con al menos dos estudios leídos completos, y ningún estudio leído lo contradice. Indicios: lo sostienen uno o dos equipos, o se vio en un solo organismo, tarea o lugar, o los autores reconocen un reparo de método. Abierto: los estudios leídos no coinciden, o ninguno lo ha puesto a prueba.
El músculo marcado vuelve a ser músculo
La prueba más directa marca el músculo antes de la herida y mira qué células llevan la marca al final.
Tras cortar un trozo del ventrículo, el músculo nuevo lleva la marca de células que ya eran músculo cardíaco.2 Esas células se dividen. Antes, aflojan el entramado que las acorta y se separan unas de otras.2 En ese rastreo, las células que no eran músculo no aparecieron como fuente mayor.2
Otra herida, en otro laboratorio, llega al mismo tipo de célula por otro camino.4 Si se elimina el músculo del ventrículo sin cortarlo, células de la aurícula que ya eran músculo cambian de oficio y aportan músculo ventricular.4 Para ese cambio hace falta una señal de la capa interna de la aurícula. Si se frena, el paso se corta.4
En el corte, la marca se puso en el músculo del ventrículo.2 En la ablación, la marca sigue a la aurícula cuando el ventrículo desaparece.4 Los dos caminos acaban en músculo ventricular. Empiezan en sitios distintos del corazón.2, 4
Las dos pruebas miran músculo que ya lo era. Ninguna marca, una por una, las células de otro oficio.
El frío mete músculo en la herida
Quemar el ventrículo con un metal frío mata un trozo y deja poca cicatriz.3 La capa de fuera se activa, se divide y cubre la lesión.3 A la semana, células de músculo maduras que no estaban en la quemadura entran en el hueco y se dividen.3
Eso dice que el músculo de alrededor se mueve y prolifera. No dice de qué célula nació cada una. Ese trabajo no las marcó antes de la herida, a diferencia del corte.2, 3
La capa de fuera acompaña el cierre. No sustituye al músculo. El músculo que entra en la lesión sigue siendo músculo que ya estaba hecho.3
Una señal de alrededor empuja la división
Cerca de los vasos, tras la herida, sube una señal que empuja al músculo a dividirse.5 Frenar su receptor baja esa división.5 Subir la misma señal en un corazón sin herida desmonta parte del músculo y lo hace crecer.5 También activa la capa de fuera, añade vasos y agranda el órgano por la pared.5
Años antes, un factor que la herida suelta también empuja al músculo a fabricar ADN.1 Un inhibidor de su receptor baja esa fabricación en el pez y en células cultivadas.1 El cultivo no es el animal. Fabricar ADN tampoco es terminar una división.1
Esas dos señales dicen cómo se empuja la división. No dicen qué célula es la madre del músculo nuevo. Una actúa junto a los vasos del pez herido. La otra se midió también fuera del pez.1, 5
El medaka no sigue el mismo calendario
En el pez cebra, corte y ablación coinciden en una cosa estrecha. El músculo nuevo que se pudo seguir salió de músculo que ya lo era.2, 4 La quemadura encaja con la división de músculo maduro, sin ese rastreo.3
No coinciden en la herida. El corte quita un trozo. La ablación mata el ventrículo y tira de la aurícula. La quemadura deja un núcleo muerto. Juntarlas en una sola frase de origen pasa de lo que cada una midió.
El medaka, tras la misma quemadura, no repone el corazón como el pez cebra.6 Tarda en traer macrófagos y tarda en retirar neutrófilos.6 Si en el pez cebra se retrasa esa llegada, fallan los vasos nuevos, la limpieza, la división del músculo y el cierre de la cicatriz.6
Activar un sensor de la defensa en el medaka mejora esas cuatro cosas.6 Ese calendario no dice de dónde sale su músculo. Dice que, sin la llegada a tiempo, el pez cebra tampoco cierra bien la herida.
Lo que nadie marcó
Nadie marcó, en un mismo pez, todas las células que no eran músculo. El rastreo del corte dice que no fueron una fuente mayor. No dice que ninguna célula distinta pueda aportar en otra herida.
Tampoco se midió, en un solo animal, qué parte del músculo nuevo viene de la aurícula y qué parte del ventrículo. La ablación y el corte son experimentos distintos.2, 4
Del medaka se leyó el calendario de la defensa, no el origen de sus células de músculo.6 La señal de los vasos se probó como empujón, no como prueba de linaje.5 Y la fabricación de ADN en cultivo queda fuera del pez.1
Tampoco se leyó si la señal de los vasos y el factor de la herida son la misma molécula. Cada laboratorio midió la suya, con su propio bloqueo.1, 5
Los estudios
Qué hizo y qué vio cada estudio
| N.º | Estudio | Animales | Qué hicieron | Qué vieron | Leído |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Lien y Stemple, 2006 PLoS Biology | AnimalesPez cebra adulto, ventrículo | Qué hicieronMidieron genes tras cortar parte del ventrículo y probaron un factor en cultivo y en el pez. | Qué vieronUn factor de la herida induce síntesis de ADN en el músculo. Un inhibidor de su receptor la baja in vitro e in vivo. El corte llega al 20 % del ventrículo. | completo |
| 2 | Jopling y Izpisúa Belmonte, 2010 Nature | AnimalesPez cebra adulto, ventrículo cortado | Qué hicieronMarcaron el músculo cardíaco adulto y siguieron de dónde sale el músculo tras el corte. | Qué vieronEl músculo nuevo sale de músculo ya diferenciado, con desmontaje parcial del sarcómero. Las células sin esa marca no aportan de forma clara. Corte de hasta el 20 % del ventrículo. | completo |
| 3 | Schnabel y Winkler, 2011 PLoS ONE | AnimalesPez cebra adulto, ventrículo quemado | Qué hicieronQuemaron el ventrículo con frío y vieron qué células entran en la lesión. | Qué vieronA los 7 días el músculo maduro no herido ya invade la lesión y hay poca cicatriz. Es proliferación, no un rastreo de linaje. | completo |
| 4 | Zhang y Chi, 2013 Nature | AnimalesPez cebra adulto, aurícula y ventrículo | Qué hicieronEliminaron el músculo ventricular con genética y rastrearon células de la aurícula. | Qué vieronMúsculo auricular diferenciado pasa a músculo ventricular. Frenar una señal del endocardio auricular bloquea ese cambio. | completo |
| 5 | Gemberling y Bronner, 2015 eLife | AnimalesPez cebra adulto, corazón con y sin herida | Qué hicieronSiguieron una señal de células junto a los vasos y la subieron en corazones intactos. | Qué vieronFrenar su receptor baja la división del músculo. Subirla sin herida añade pared y agranda el órgano. | completo |
| 6 | Lai y Stainier, 2017 eLife | AnimalesPez cebra y medaka adultos, tras quemadura | Qué hicieronCompararon ambos peces tras quemadura por frío y retrasaron o adelantaron la llegada de macrófagos. | Qué vieronEn el pez cebra los neutrófilos pican a los 2 días y bajan a los 7. Los macrófagos están bajos a las 6 horas y suben hacia el día 7. Retrasarlos estropea vasos, limpieza, división y cicatriz. | completo |
«Completo»: se leyó el artículo entero, publicado en abierto. «Resumen»: el artículo es de pago y solo se leyó su resumen; de esos estudios no se cuenta el resultado, se indica a qué conclusión sirven de apoyo.
Términos
Referencias
- Lien CL, Stemple DL. Gene Expression Analysis of Zebrafish Heart Regeneration. PLoS Biology. 2006. doi:10.1371/journal.pbio.0040260 PMID: 16869712
- Jopling C, Izpisúa Belmonte JC. Zebrafish heart regeneration occurs by cardiomyocyte dedifferentiation and proliferation. Nature. 2010. doi:10.1038/nature08899 PMID: 20336145
- Schnabel K, Winkler C. Regeneration of Cryoinjury Induced Necrotic Heart Lesions in Zebrafish Is Associated with Epicardial Activation and Cardiomyocyte Proliferation. PLoS ONE. 2011. doi:10.1371/journal.pone.0018503 PMID: 21533269
- Zhang R, Chi NC. In Vivo Cardiac Reprogramming Contributes to Zebrafish Heart Regeneration. Nature. 2013. doi:10.1038/nature12322 PMID: 23783515
- Gemberling M, Bronner ME. Nrg1 is an injury-induced cardiomyocyte mitogen for the endogenous heart regeneration program in zebrafish. eLife. 2015. doi:10.7554/eLife.05871 PMID: 25830562
- Lai SL, Stainier DYR. Reciprocal analyses in zebrafish and medaka reveal that harnessing the immune response promotes cardiac regeneration. eLife. 2017. doi:10.7554/eLife.25605 PMID: 28632131