Descubren una célula que “explota” para matar a otras: el hallazgo en un gusano

Un gusano plano acuático, del tamaño de una uña y con aspecto de panqueque, acaba de cambiar lo que la ciencia sabía sobre el sistema inmune.

Investigadores de la Universidad de Stanford, en los Estados Unidos, descubrieron en ese animal un nuevo tipo de célula capaz de matar a sus vecinas mediante una explosión que dura segundos y no deja rastro. El hallazgo se publicó en la revista científica Cell.

El animal en cuestión es el gusano planario, una criatura famosa en los laboratorios porque, si la cortan en pedazos, cada fragmento regenera un organismo completo.

Células que estallan como bombas

La investigadora Chew Chai, del equipo del laboratorio de Bo Wang en Stanford, fue la primera en observar las células mientras estudiaba si los gusanos planos podían distinguir sus propios tejidos de los de otro individuo.

Para averiguarlo, cortó gusanos a lo largo y los fusionó con otro gusano, como en una versión microscópica del monstruo de Frankenstein.

Aunque estos animales son expertos en regenerar sus propios tejidos, rechazaron la mitad ajena, igual que el cuerpo humano puede rechazar un trasplante de órgano.

Ante ese rechazo, un tipo de célula desconocida hasta entonces entró en acción: se abrió de golpe, disparó sustancias tóxicas contra las células del entorno y desapareció por completo en menos de cinco minutos.

El equipo bautizó a estas células como “ruptoblastos” —del inglés “ruptoblasts”— por su reacción explosiva ante la hormona activina, una proteína que regula distintos procesos del organismo.

El proceso de autodestrucción recibió el nombre de “ruptosis” y es la forma de muerte celular más explosiva que la ciencia haya documentado.

La muerte más rápida que se conoce a nivel celular

“Nunca esperamos que una célula pudiera simplemente explotar como una bomba y matar a las células que la rodean”, dijo Bo Wang, profesor asociado de bioingeniería en las escuelas de Ingeniería y Medicina de Stanford y autor principal del estudio.

Otras células, tanto de mamíferos como de bacterias, también pueden morir de forma explosiva, pero lo hacen despacio: liberan su contenido a través de pequeños poros durante varias horas. “La ruptosis ocurre en segundos o minutos”, explicó Chai.

Los ruptoblastos también se diferencian de las células inmunes conocidas —como los linfocitos T o los neutrófilos, dos tipos de glóbulos blancos del sistema de defensa— por su origen: son células glandulares, no células sanguíneas fabricadas en la médula ósea.

Cuando la activina sube, los ruptoblastos amplifican su maquinaria interna y liberan sustancias citotóxicas —capaces de matar células— de forma súbita. Un aumento brusco de calcio dentro de la célula facilita ese disparo.

Un arma celular con potencial

En pruebas de laboratorio, los ruptoblastos destruyeron bacterias E. coli, células humanas de riñón y células sanguíneas de ratón. Las muertes quedaron limitadas al área inmediata de la explosión: no hubo reacciones en cadena ni toxicidad persistente en el entorno.

Wang señaló en el comunicado que ese efecto localizado abre posibilidades para tratamientos dirigidos contra infecciones bacterianas o tumores.

Chai también comprobó que los ruptoblastos solo aparecen en animales con una estructura corporal simétrica y de origen evolutivo muy antiguo, como los gusanos planos, lo que indica que estas células surgieron hace cientos de millones de años.

La investigadora plantea que los ruptoblastos desaparecieron de los vertebrados modernos porque estos animales no pueden reparar tejidos después de una ruptosis, a diferencia de los gusanos planos, ricos en células madre —células capaces de convertirse en cualquier tipo de tejido del cuerpo.

“Hay muchos mecanismos inmunes distintos ahí afuera. Hay todos estos animales que viven en entornos con muchas bacterias, muchos virus, y sabemos muy poco sobre sus mecanismos inmunes”, afirmó Wang.