Crean el primer atlas que incluye todas las células de un animal vertebrado
Imagínate contar cada uno de los granos de arroz que vienen en un paquete. Probablemente te lleve un buen rato, sobre todo si te pido que, aparte de contarlos, analices la composición de cada uno. Te enfrentas a la titánica tarea de estudiar 50.000 granos de arroz y, más o menos, eso es lo que acaba de hacer un grupo de científicos del Whitehead Institute for Biomedical Research, en Cambridge, Massachusetts. Y cuando decimos “más o menos” es porque no se trataba de 50.000, sino de 600.000 granos, el equivalente a 10 paquetes de 1 kilo y, bueno… tampoco era arroz, sino las células de un pez. En resumen: han logrado clasificar qué genes expresan cada una de esas 600.000 células repartidas por todo el cuerpo del animal, creando el primer atlas celular de cuerpo completo de un vertebrado adulto.
Pueden parecer muchos añadidos al hito de “el primer atlas celular” porque, efectivamente, ya existen muchos que se centran solo en un tejido o unos pocos órganos. También había algunos de cuerpo completo que estudiaban a criaturas más “sencillas”, como unos gusanos planos llamados planarias. Había incluso algún atlas de cuerpo completo de vertebrados, pero en fases embrionarias de su desarrollo, cuando hay menos células implicadas. Todos esos añadidos son extras de complejidad que este equipo de investigación aceptó y que ha logrado doblegar. Pero lo más espectacular es cómo lo han logrado.
De entre todos los peces en el mar…
La primera clave fue seleccionar el organismo de experimentación adecuado. "Deniz y yo pensamos: ¿Sería posible obtener un atlas del transcriptoma de tipos celulares de un vertebrado completo?", dijo el líder de la investigación, Peter Reddien. "Aquí hay un animal con el que podríamos tener una oportunidad". Y ese animal era Danionella cerebrum un pez diminuto que ni siquiera alcanza el centímetro de longitud. Un cuerpecillo tan pequeño reduce el número de células a estudiar, lo cual es de agradecer, pero sus ventajas no terminan aquí.
La especie se hizo famosa en los laboratorios por su cuerpo transparente, que permite observar, desde fuera, cómo regenera sus órganos ante una lesión. Pero, sobre todo, lo que convenció a los investigadores fue su similitud genética con el pez cebra, un animal que los investigadores conocen muy bien y, toda esa información, facilitaba comprender el funcionamiento de Danionella cerebrum.
La cuenta de nunca acabar
Pero elegir el organismo de investigación es solo el primer paso. Los científicos se enfrentaban a la tarea realmente titánica de tomar muestras de células repartidas por todo su cuerpo y, entonces, analizar qué genes estaban activos en cada una de ellas. Porque todas nuestras células tienen el mismo ADN (salvo los glóbulos rojos, que no tienen núcleo). La diferencia entre una neurona y una célula del hígado está en que ninguna de las dos expresa la totalidad de su ADN, solo un puñado de genes que condicionan su desarrollo y su actividad. Y, por suerte, los investigadores saben bien cómo identificar qué genes están activos.
Un gen es algo así como un apartado dentro de un manual de instrucciones concreto. Nuestras células transcriben ese fragmento del ADN en otro tipo de molécula muy similar llamado ARN y, este, se traduce a su vez en proteínas, que podrían ser los muebles que esas instrucciones enseñan a construir. Si analizamos el contenido de una célula, el ARN que contenga nos dará una pista de qué genes se han transcrito y, por lo tanto, podremos deducir que esos son los que están activos. Seiscientas mil células después, los investigadores se habían hecho con una lista interminable de qué genes expresaban células de diferentes partes del organismo, lo que se conoce como transcriptoma y, en palabras de Reddien: "Los transcriptomas de las células te dicen cómo se está utilizando ese genoma en los diferentes tipos celulares. Tener el transcriptoma de cada tipo celular parece un gran punto de inflexión en cómo uno investigaría la biología de un organismo".
Un paso más
No contentos con este hito, los autores del estudio quisieron llevar la investigación un paso más allá. Lesionaron una parte del cerebro del pez y con la ayuda del atlas, pudieron seguir, célula a célula, la regeneración de la herida. Desde la respuesta inmunitaria temprana hasta la activación de las células madre neurales y la producción de nuevas neuronas. Descubrieron que las neuronas más cercanas entre sí se parecían genéticamente mucho entre ellas, aunque no liberaran los mismos neurotransmisores. De hecho, se parecían más entre ellas que a otras lejanas con las que sí compartían neurotransmisor. "Una vez que tienes un atlas con resolución espacial, sabes qué tipos celulares existen, pero también conoces a los vecinos de esos tipos celulares en este contexto", dice Kutay Deniz Atabay, que lideró el trabajo como investigador postdoctoral en el laboratorio del miembro del Instituto Whitehead Peter Reddien. "Esto te da acceso a múltiples niveles diferentes de complejidad, desde lo molecular a lo celular y a los sistemas".
QUE NO TE LA CUELEN:
- Por muy pequeño que sea, un pez de 1 centímetro tiene muchísimas más células de las que han estudiado en esta investigación. Sin embargo, 600.000, bien elegidas, pueden dar información muy representativa sobre el cuerpo completo del animal. En este caso, han permitido a los investigadores crear DigiFish, una plataforma interactiva para explorar tipos celulares y actividad génica en todo el animal que, sin duda, contribuirá a potenciar estas líneas de investigación.
REFERENCIAS (MLA):
- Atabay, Kutay Deniz, et al. "Whole-Body Single-Cell Atlas of an Adult Vertebrate in Homeostasis and Regeneration." Science, 2026. AAAS, doi:10.64898/2026.02.03.703562.


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