Los embriones de tiburón se han situado en el centro de una ambiciosa investigación que busca desentrañar el origen de enfermedades sanguÃneas como la leucemia y explorar nuevas estrategias para abordarlas. Lejos de ser solo animales fascinantes del mundo marino, estos vertebrados, miembros de los peces cartilaginosos, se están convirtiendo en modelos experimentales de gran valor para comprender cómo se forma la sangre en los seres vivos.
En España, un equipo de la Universidad de Málaga (UMA) en colaboración con el acuario Sea Life Benalmádena ha puesto en marcha un proyecto a largo plazo que combina biologÃa del desarrollo, genética y evolución. El propósito es doble: aclarar cómo surgieron determinadas estructuras en los vertebrados a lo largo de la evolución y, al mismo tiempo, identificar mecanismos implicados en trastornos hematológicos que afectan a miles de personas.
Un proyecto puntero entre la Universidad de Málaga y Sea Life Benalmádena
El estudio está impulsado por el Departamento de BiologÃa Animal de la Facultad de Ciencias de la UMA y cuenta con la colaboración del acuario Sea Life Benalmádena, que aporta el acceso a embriones de distintas especies de tiburón. Ambas entidades han firmado un acuerdo de cooperación con una duración inicial de cinco años, prorrogable si los resultados lo aconsejan.
La investigación se enmarca en la lÃnea de trabajo del grupo liderado por el profesor Juan Pascual Anaya, centrado en el origen evolutivo de estructuras novedosas en metazoos, con especial atención a los vertebrados. En este contexto, los embriones de tiburón ofrecen un escenario único para estudiar, de manera directa, cómo se organiza y se desarrolla el sistema sanguÃneo desde sus etapas más tempranas.
El convenio con Sea Life Benalmádena supone que el acuario no solo participa como suministrador de material biológico, sino también como agente activo en la divulgación cientÃfica y apoyo a proyectos relacionados con la mejora del conocimiento sobre distintas especies marinas. Esta colaboración acerca la investigación de alto nivel al público general a través de actividades y programas educativos.
Desde la dirección del acuario se subraya que, si el trabajo permite aportar nuevas vÃas para entender y tratar enfermedades sanguÃneas, como algunos tipos de leucemia, el impacto social del proyecto será especialmente relevante. Aunque el objetivo principal es básico y evolutivo, las posibles aplicaciones en biomedicina son un incentivo adicional para impulsar este tipo de estudios en Europa.
Por qué los embriones de tiburón son un modelo clave para estudiar la sangre
El proyecto se centra en embriones de elasmobranquios, un grupo de peces cartilaginosos en el que se incluyen los tiburones. Concretamente, se trabajará con especies como la pintarroja (Scyliorhinus canicula), el alitán (Scyliorhinus stellaris) y el tiburón bambú (Chiloscyllium punctatum), que presentan caracterÃsticas muy útiles para el análisis del desarrollo embrionario.
Estos embriones permiten observar con gran detalle la formación y organización de la aorta dorsal, una estructura clave del sistema circulatorio durante las primeras fases del desarrollo embrionario. El equipo investigador pretende comprobar hasta qué punto esta región está implicada en la generación de células madre sanguÃneas, es decir, aquellas células capaces de dar lugar a todos los tipos de células de la sangre.
Estudiar cómo, cuándo y dónde aparecen estas células madre en los tiburones puede ofrecer pistas muy valiosas para entender el origen del sistema sanguÃneo en el conjunto de los vertebrados, incluidos los seres humanos. Al tratarse de un linaje evolutivamente antiguo, los elasmobranquios brindan la posibilidad de comparar sus procesos de desarrollo con los de otros grupos de animales y reconstruir asà los pasos que ha seguido la evolución.
La lÃnea de investigación no se limita al aspecto anatómico. También se presta atención a los cambios genómicos y de desarrollo que han dado lugar a innovaciones biológicas a lo largo de millones de años. Analizar estos procesos en tiburones ayuda a identificar qué mecanismos son compartidos por distintos vertebrados y cuáles han aparecido de forma especÃfica en determinados grupos.
Del laboratorio al origen de enfermedades como la leucemia
Comprender el origen y la regulación de las células madre sanguÃneas resulta fundamental para arrojar luz sobre enfermedades hematológicas, entre ellas diversos tipos de leucemia. Muchas de estas patologÃas se asocian a alteraciones en la formación, diferenciación o funcionamiento de dichas células, por lo que conocer sus bases evolutivas y moleculares puede abrir caminos que hoy todavÃa no se han explorado del todo.
El equipo de la Universidad de Málaga plantea que, al redefinir los modelos actuales sobre cómo se organiza el sistema sanguÃneo en los vertebrados, se podrán identificar nuevas dianas y mecanismos implicados en el desarrollo de trastornos de la sangre. Aunque se trata de una investigación básica, esta información es la que, a medio y largo plazo, alimenta la biomedicina regenerativa y el diseño de nuevas estrategias terapéuticas.
En el caso concreto de la leucemia, interesa especialmente saber en qué punto del desarrollo se producen errores que desembocan en una proliferación anómala de células sanguÃneas. Los datos obtenidos a partir de los embriones de tiburón podrÃan ayudar a detectar fases crÃticas en la generación de células madre y a entender qué cambios genéticos o regulatorios pueden favorecer la aparición de la enfermedad.
La directora de Sea Life Benalmádena ha señalado que, si gracias a esta colaboración se consigue aportar una nueva vÃa de investigación que permita plantear fórmulas más eficaces para tratar enfermedades sanguÃneas, el esfuerzo conjunto habrá merecido la pena con creces. Esta visión encaja con la tendencia general en Europa de impulsar proyectos que conecten la biologÃa evolutiva con la medicina traslacional.
Técnicas de biologÃa molecular para seguir el rastro de la sangre
Para abordar estas cuestiones, el proyecto hace uso de técnicas avanzadas de biologÃa molecular y del desarrollo. Entre ellas se incluyen análisis de expresión génica, que permiten identificar qué genes están activos en cada momento y en qué tejidos concretos del embrión.
Además, se lleva a cabo una caracterización celular detallada en distintas etapas del desarrollo embrionario. Esto implica estudiar qué tipos de células aparecen en la aorta dorsal, cómo se distribuyen, cómo cambian con el tiempo y qué funciones potenciales podrÃan desempeñar en la formación del sistema circulatorio y sanguÃneo.
Combinando estos datos con la información procedente de otros vertebrados, los cientÃficos pueden establecer comparaciones sólidas y elaborar hipótesis sobre la evolución de las estructuras implicadas en la producción de sangre. Esta aproximación comparada es esencial para distinguir entre rasgos ancestrales y novedades evolutivas.
El enfoque integrador del proyecto, que une desarrollo embrionario, genética y evolución, permite abordar una de las grandes preguntas de la BiologÃa moderna: cómo surgen nuevas estructuras y funciones a lo largo de la evolución. Al mismo tiempo, esta perspectiva se alinea con los objetivos de la biomedicina regenerativa, que trata de aprovechar ese conocimiento para reparar o sustituir tejidos dañados en humanos.
Un acuerdo a cinco años con mirada a futuro
El acuerdo entre la Universidad de Málaga y Sea Life Benalmádena se ha firmado por un periodo inicial de cinco años, con la posibilidad de ampliarlo si se considera necesario para completar la investigación. Este margen temporal amplio es clave para seguir la evolución de los embriones, analizar en profundidad los resultados y ajustar las hipótesis de trabajo.
Durante este tiempo, se irán generando datos que no solo serán de interés para la comunidad cientÃfica española, sino también para grupos de investigación de otros paÃses europeos que trabajan en áreas afines, como la hematologÃa, la biologÃa evolutiva o la medicina regenerativa. La colaboración internacional es habitual en este tipo de proyectos, donde compartir información acelera la obtención de conclusiones sólidas.
Por parte del acuario, la participación en este estudio se integra dentro de sus programas anuales de divulgación y apoyo a la investigación. De este modo, se acercan a la ciudadanÃa avances que, a menudo, se perciben como lejanos, y se pone en valor el papel de las especies marinas más allá de su interés ecológico o turÃstico.
Con todo ello, el trabajo conjunto entre la UMA y Sea Life Benalmádena ilustra cómo los embriones de tiburón pueden convertirse en aliados inesperados para entender los fundamentos de enfermedades complejas como la leucemia. A través de una combinación de biologÃa molecular, desarrollo embrionario y perspectiva evolutiva, este proyecto aspira a cambiar la forma en que se concibe el origen y la organización del sistema sanguÃneo.
