La pequeña gran razón de la vida humana  

L.P.C. Julieta Espinosa

Publicado en Revista Serendipia Año 1. Núm. 2. Febrero 2008

Ilustración digital: Jorge Alcántara 2008

Los más de seis mil millones y medio de personas que actualmente habitamos la Tierra, debemos nuestra presencia a la función que desempeñan dos mil de los 60 billones de células que componen nuestro cuerpo. Una labor ininterrumpida en 100 mil años desde el origen de nuestra especie y, probablemente, más de mil millones de años desde que surgió la reproducción sexual.

 

Mecanismo complejo, la reproducción sexual humana involucra órganos de distintos sistemas, de los cuales el nervioso central encabeza en importancia. Formado por el encéfalo y la médula espinal, cuatro gramos de su peso constituyen el laboratorio químico generador de la sustancia de la vida.

 

Es el hipotálamo, una glándula anatómicamente dividida en dos regiones (anterior y posterior) y formada por una serie de células especializadas encargadas de sintetizar, almacenar y liberar hormonas y neurotransmisores para la regulación de funciones homeostáticas (apetito, sed, temperatura y sueño), así como la reproducción sexual.

 

Las neuronas de la parte anterior del hipotálamo secretan por lo menos nueve sustancias peptídicas (integradas por proteínas), cuya función es la de regular la liberación e inhibición de hormonas, a través de la hipófisis (pituitaria); una glándula del tamaño de un chícharo con la que guarda relación mediante un tallo.

 

De las nueve, la llamada hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH) es la que destaca en la materia; y es que una vez liberada, estimula a la hipófisis para que produzca y libere a la hormona estimulante de los folículos (FSH) y a la hormona luteinizante (LH). Ambas relacionadas con la espermatogénesis, la ovogénesis y la secreción de las hormonas esteroides gonadales (estrógenos y andrógenos, según el sexo); las que a su vez, son responsables de la aparición de los caracteres sexuales secundarios.

 

Son entonces las neuronas liberadoras de la GnRH, las responsables de nuestra existencia; que por su escaso número y dispersión en el hipotálamo, han llevado al Dr. Gonzalo Martínez de la Escalera, investigador titular del Instituto de Neurobiología (INB) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), a dedicarles los últimos 10 años de su carrera científica.

 

A decir de quien nombró a dichas dos mil neuronas como GnRHérgicas, el interés por estudiarlas nació en que “además de constituir el comando del eje hipotálamo-hipófisis-gónadas, son de las que menos conocemos y de las que por su cantidad y dispersión, han sido muy difíciles de estudiar”.

 

Las técnicas clásicas de estudio del sistema nervioso central corresponden al registro de la actividad eléctrica de las neuronas, mediante un electrodo. Una práctica inoperante con las GnRHérgicas, al no estar agrupadas en un núcleo localizable que pudiera portar un electrodo.

 

Aunado a lo anterior y al igual que gran parte de las neuronas, dichas células están en una etapa postmitótica; es decir, imposibilitadas en su proliferación. Situación que al lado de su reducido número y dispersión, dificultan su observación al ser extraídas, por el ruido que generan las neuronas vecinas.

 

Por las limitaciones de su estudio, durante años “fue muy poco el conocimiento generado sobre estas neuronas; así, sólo por estudios anatómicos de tinción de tejidos (histológicos), fue conocida su ubicación, un poco sobre su origen y muy poco sobre su función.”

 

Fue entonces que el titular del Laboratorio de Neuroendocrinología de la Reproducción del INB-UNAM, conoció la idea de generar una línea inmortalizada de neuronas GnRHérgicas. Lo anterior, al hacerlas regresar al ciclo celular y reproducirlas, mediante la introducción de la expresión de un oncogen.

 

Una técnica que permitió “tener un suministro ilimitado de estas neuronas y que aunque no son estrictamente idénticas a las que funcionan in vivo, es conocido que han preservado muchos aspectos de su fisiología. De ahí, que en la última década, en el Laboratorio y en otros del mundo, haya sido generada gran cantidad de información que muestra consistencia con lo poco que es sabido de las células in vivo”.

 

Actualmente y a partir de 2003, el Dr. Martínez de la Escalera y su grupo de colaboradores trabajan en una nueva línea de investigación, relacionada con el vínculo existente entre “el gatillo detonador de la pubertad” y las neuronas GnRHérgicas.

 

Un campo de estudio surgido en 2003, con la publicación de un trabajo encabezado por investigadores de la Universidad de Pensylvania, EE.UU., que daba cuenta de “uno de los aspectos desconocidos e intensamente buscado sin éxito: el gatillo del sistema reproductor”.

 

Hallazgo por serendipia, ya que no era el resultado esperado de la investigación, fue descubierto cuando dos laboratorios (uno estadounidense y uno francés) realizaban un estudio en dos familias con miembros padecientes de hipogonadismo hipogonadotrópico; un síndrome caracterizado por la incapacidad física de entrar en la pubertad.

 

Durante la investigación, los científicos descubrieron que era un problema genético el causante del padecimiento; ya que las personas afectadas mostraban una mutación en un gen correspondiente a un receptor, que clasificaron dentro de un grupo llamado de receptores huérfanos (dado que no era conocida la proteína que los activa) y que llamaron GPR54 (Receptores Unidos a Proteínas G).

 

El estudio siguió su curso hasta descubrir que la metastina, una proteína hallada años antes y expresada en algunos melanomas (tumores de la piel), era el ligando que activaba al GPR54. Una macromolécula “relativamente pequeña, de la que 10 de sus aminoácidos tenían un potente efecto de activación sobre el receptor”.

 

La ubicación de la Universidad de Pensilvania en el poblado de Hersey, sede de la fábrica de chocolates, llevó a los investigadores a bautizar a la cadena de 10 aminoácidos como kisspeptina; un nombre relacionado con el producto insignia de la chocolatera estadounidense y con uno de los actos característicos de la pubertad: el beso.

 

Años más tarde, fue caracterizado el gen productor de la kisspeptina, el Kiss-1. Descubrimiento que al lado de su antecesor, marcaron el inicio de “una gran revolución en el campo de la Biología reproductiva, que ha cambiado el rumbo de la investigación en los laboratorios del mundo”.

 

Miembro del Sistema Nacional de Investigadores en su nivel III, el Dr. Martínez de la Escalera dedica en su laboratorio “el mayor de los esfuerzos en dilucidar los efectos que la kisspeptina ejerce sobre las neuronas GnRHérgicas, el eje reproductor (hipotálamo-hipófisis-gónadas) y la hipófisis”. Una labor que pretende arrojar nuevos conocimientos que, en un mediano y largo plazo, puedan ser aplicados en el área de la infertilidad humana y la anticoncepción.

 

A cinco años del hallazgo, el Laboratorio de Neuroendocrinología de la Reproducción del INB-UNAM inicia, también, una línea de investigación orientada a la regulación de la kisspeptina directamente sobre las hormonas gonadotrópicas y lactotrópicas, secretadas por la hipófisis.

 

Las primeras correspondientes a la FSH y a la LH; mientras la segunda, también conocida como prolactina, encargada de la producción y secreción de leche por las glándulas mamarias.

 

Sobre la influencia de la kisspeptina sobre la expresión y secreción de la prolactina, de acuerdo con el acreedor al Premio de Investigación de la Academia Mexicana de Ciencias 1995, no existe información previamente publicada. Sin embargo, su interés en su estudio ha arrojado los primeros hallazgos. “En junio pasado, descubrimos que la célula productora de prolactina expresa al GPR54; es decir, recibe la señal, aunque por el momento no sabemos cómo responde”.

 

Si bien, la amplitud temática de la investigación del Dr. Martínez de la Escalera es extensa, toda ella es reducida a esas dos mil neuronas que bautizadas como GnRHérgicas, conviven en el universo de los 100 mil millones de neuronas y desencadenan, mediante la segregación de hormonas, el ciclo reproductivo de la humanidad.

 

La Flora del Bajío, la colecta de 23 años de investigación

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