Las aletas de los peces y los dedos de los humanos se forman mediante mecanismos que usan las células para dividirse muy similares a pesar de ser muy diferentes, según los resultados obtenidos por un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
En el estudio publicado en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America’ (PNAS), el investigador del CABD en el CSIC Javier López Ríos, explica que el problema central de la biología evolutiva es entender como los peces «conquistaron» el medio terrestre hace más de 350 millones de años, y añade que los primeros tetrápodos, que quiere decir ‘cuatro-pies’, son los ancestros de los anfibios, reptiles, aves y mamíferos actuales, donde se incluyen los seres humanos.
El estudio pretende indagar en el mecanismo de formación de los dedos de los primeros vertebrados que llegaron al medio terrestre, revela que estos animales desarrollaron pulmones con los que podían extraer el oxígeno del aire y sus aletas, que están adaptadas para nadar, se transformaron en patas robustas que les permitieron caminar por la tierra, y según afirma López-Ríos, la estructura de la extremidad que se forma por brazo, antebrazo, muñeca y dedos, es «la misma» que se observa en un humano.
Asimismo, asegura que el número de dedos que crecen está bajo el control de la vía Shh-Gli3, si disminuyen su actividad hace que se formen menos de cinco dedos y cuando la vía está más activa, forma más, con lo cual concluye que dicho gen es el encargado de que se tenga cinco dedos, por ello, las mutaciones en humanos y en ratones en los que se inactiva este gen da lugar a manos y pies con seis o nueve dedos (polidactilia).
El CSIC explica que durante el trabajo, los investigadores inactivaron el gen ‘Gli3’ en peces que no tienen dedos, más concretamente se recurrió a la tecnología CRISPR/Cas9 para eliminar la función del gen Gli3 en pez medaka, un pez japonés que se separo evolutivamente de los tetra apodos por más de 400 millones de años de evolución.
Con todo ello, revela que los peces que carecen de la actividad de ese gen desarrollan aletas «más grandes y con más huesos», que recuerda a la polidactilia de ratones y humanos por la mutación que inactivan el ‘Gli3’.
Por último, concluye que la vía Shh-Gli3 tenía como función primigenia controlar el tamaño de las aletas, que continúa en las aletas de los peces y los dedos de los tetra apodos, que indica según el CSIC, que existe una relación «ancestral muy profunda entre estas estructuras».
En su inicio, la investigación fue firmada por Joaquín Letelier y Silvia Naranjo, y con la colaboración de los grupos liderados por José Luis Gómez-Skarmeta (fallecido en 2020), Juan Ramón Martínez-Morales y Javier López-Ríos, investigadores del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), instituto mixto del CSIC, la Universidad Pablo de Olavide (UPO) y la Junta de Andalucía, esta última ha renovado su acreditación como Unidad de Excelencia María de Maeztu.
Igualmente, ha trabajado con la Universidad Mayor, de Santiago de Chile, y el prestigioso paleontólogo Neil Shubin, de la Universidad de Chicago.
