Modelando el desarrollo del riñón de vertebrados con la rana Xenopus laevis

CIRIO, MARIA CECILIA

Seminario; Seminarios CEBBAD-universidad Maimónides; 2023

El riñón de vertebrados es un órgano complejo cuya función principal es la de remover los productos de desecho y exceso de fluido del cuerpo mediante la orina. La lesión renal aguda (LRA) se define como una pérdida rápida de la función renal que se evidencia, en mamíferos, por la elevación de la creatinina sérica y/o los niveles de nitrógeno de urea en sangre o una disminución severa en la producción de orina. Representa aproximadamente el 7% del total de los ingresos en hospitales y es más comúnmente causada por una lesión isquémica, exposición a agentes nefrotóxicos y/o sepsis. El transplante renal es la única terapia aprobada para la mayoría de los pacientes con LRA grave y no existen tratamientos establecidos que han demostrado prevenir el daño renal o acelerar la recuperación después de LRA. Las respuestas regenerativas en diferentes órganos muestran patrones distintos, y por lo general están relacionadas con las tasas de renovación celular inherentes de los órganos. Órganos altamente proliferativos, tales como los linajes sanguíneos, intestino y piel contienen una población de células madre residente que sirve como fuente de células de reemplazo. Por otro lado, el riñón de mamíferos exhibe un bajo recambio celular basal y no parece contener una población de células madre bien definido. El paradigma de que eventos celulares y moleculares regenerativos en órganos adultos, recapitulan vías moleculares activadas durante el desarrollo embrionario, es una hipótesis de larga data. Esta hipótesis plantea que luego del primer paso en el proceso de regeneración caracterizado por el daño y la muerte celular, las siguientes etapas de reclutamiento o establecimiento de células progenitoras, proliferación y diferenciación, dependen de cascadas de señales con un rol en la formación del órgano. La reactivación de múltiples vías de señalización embrionarias durante la regeneración del riñón, sugiere que el epitelio tubular en proceso de regeneración es reprogramado a un estado de menor-diferenciación o multipotente. El entendimiento y caracterización de las distintas vías moleculares durante el desarrollo renal proveerá una mejor comprensión de las mismas durante la regeneración, contribuyendo al entendimiento del origen del daño renal y posibilitando la identificación de nuevas terapias para su tratamiento. La naturaleza simple del pronefros y la fácil accesibilidad del mismo en el embrión de Xenopus laevis, hace que sea un modelo simple para investigar los primeros eventos del desarrollo que son base para el origen del riñón de vertebrados superiores. Empleando éste organismo modelo, proponemos determinar la anatomía molecular del riñón en desarrollo, a partir de la identificación y caracterización de los complejos transcripcionales conformados por Lhx1 (LIM homobox 1), un factor de transcripción con función en el desarrollo embrionario de este órgano.