Regeneración (biología)

En biología, la regeneración es el proceso por el que se recupera la estructura y la función de órganos o partes del cuerpo dañados.

Sin embargo la capacidad de regenerar al menos alguna estructura es común en todos los filos animales.

[2]​ Existen tres mecanismos mediante los cuales puede darse la regeneración, la epimorfosis, la morfalaxis y el crecimiento compensatorio.

[3]​ La regeneración por morfalaxis involucra la transformación de partes del cuerpo o tejidos existentes en estructuras nuevas, esta reorganización del patrón está acompañado de un crecimiento nuevo limitado.

[2]​ La distribución filogenética de la regeneración también indica que esta capacidad se restringió y/o perdió en repetidos eventos.

Estas células continúan la proliferación y finalmente se rediferencian formando las nuevas estructuras de la extremidad.

[8]​[9]​ Una vez estas células están establecidas, otros tejidos empiezan a formarse y a generar conexiones entre ellos, como la formación de venas y arterias, para luego empezar a formar una masa de cartílago que rodea el epéndimo como continuación de la medula espinal que no se había perdido.

Esto es diferente a lo que sucede en anfibios en donde los miotubos se forman de un solo mioblasto para luego volverse multinucleado.

El incremento en núcleos genera el crecimiento del músculo ya que permite una mayor síntesis de ARNm y por lo tanto un mayor número de proteínas contráctiles que generan nuevos sarcómeros en las fibras.

[11]​ Una vez establecido el muscúlo que soportara la cola del animal, el tejido es recolonizado por células nerviosas que se regeneran a partir de la medula espinal próxima y de los últimos tres ganglios espinales más cercanos a la cola en regeneración.

[7]​ Por últimos estos nervios hacen contacto con todas las otras células dando lugar al crecimiento de la cola que puede completarse entre 3-6 meses.

[6]​ Se ha comprobado que los factores de crecimiento fibroblástico o FGFs (del inglés fibroblast growth factors) 1 y 2 (ácido y básico respectivamente), juegan un papel muy importante en la regeneración de la cola ya que inducen la proliferación celular, y se han visto expresados en tejidos en regeneración como las escamas, músculos, tejidos sanguíneos, nervios y epéndimo atribuyéndosele a este último el papel más importante como conductor del crecimiento de la cola ya que se cree que las neuronas y la médula espinal pueden generar de forma autónoma FGFs que estimulan la proliferación de neuroblastos y a su vez salen de estas zonas y estimulan las células del blastema a la producción de otros FGFs que a su vez activan la capa apical epidermal y ésta a su vez produce más FGFs que van a retroalimentar las células del blastema, siendo de este modo como se produce la proliferación y el crecimiento.

[3]​ Algunas partes del cuerpo humano que pueden autorregenerarse son: Desde hace años se notó que cuando se cortaba una hidra por la mitad ambos pedazos podían regenerar las partes faltantes[3]​ e incluso si este organismo era cortado en pequeños pedazos (por lo menos de algunos cientos de células epiteliales) cada uno de estos regeneraría una hidra completa en miniatura.

Los embriones eclosionaron en ∼9 días y se convirtieron en adultos sexualmente maduros en ∼8 semanas.

los mecanismos regenerativos del gusano pantera de tres bandas permiten tener una regeneración corporal completa, permitiendo que, tras realizarle un corte longitudinal partiendo al animal en dos mitades, salgan dos nuevos individuos.

Se ha podido determinar una cascada reguladora de genes egr-runt-nrg-1 en Hofstenia miamia, haciendo que en las primeras 48 horas se active toda la maquinaria para poder regenerar el cuerpo entero gracias al gen Egr.

Se ha descubierto que si esta capa epidérmica es extraída, el proceso de regeneración será detenido.

[24]​ En la actualidad, es un modelo ampliamente utilizado para estudiar los mecanismos moleculares que posibilitan la recuperación estructural y funcional del músculo cardiaco.

Se han realizado diferentes experimentos eliminando parte del ventrículo, la respuesta que este tejido presenta ante la lesión consiste en hiperplasia, que es en otras palabras la creación de nuevos cardiomiocitos.

[27]​[28]​ También se ha encontrado que otros tipos celulares presentes en el corazón están involucrados en la regeneración.

Se ha encontrado que las células del epicardio (la capa externa del corazón) son bastante plásticas ya que pueden volverse células mesenquimáticas, migran hacia el sitio de la herida y contribuyen a la formación de musculatura cardiaca en el sitio del daño así como la formación de vasos coronarios.

[29]​ Este mecanismo es diferente a otros tipos de regeneración como el epimórfico.

La estrella del mar de la flor del sol regenera sus brazos.
Gecko enano de cabeza amarilla con la cola regenerándose.
Esquema de la regeneración del pez cebra. La línea verde punteada indica el sitio de corte, luego se muestra la formación de la epidermis de la herida y el blastema. Finalmente se muestra la aleta regenerada en su totalidad.
Esquema general de la regeneración del corazón del pez cebra. 1) Vista de una región del ventrículo. 2) Formación del coágulo, activación y migración de células del epicardio, activación células madre del miocardio. 3) Formación de la capa de fibrina y nuevo tejido muscular. 4) Ventrículo regenerado.