Un metabolismo desordenado durante el desarrollo puede llevar a que los intestinos se enrollen de manera incorrecta.
Interferir en el metabolismo de los renacuajos conduce a una serie de interrupciones celulares que hacen que sus intestinos crezcan en la dirección incorrecta, informan los investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte en Raleigh el 19 de febrero en Development. Sus hallazgos ofrecen una nueva visión sobre cómo puede ocurrir una anomalía similar al nacimiento en humanos, conocida como malrotación intestinal.
"Cualquier cosa que aclare cómo podríamos proteger el embrión y el feto temprano en el desarrollo y prevenir cualquier tipo de anomalía congénita para mí es fascinante, y es emocionante", dice Mehul Raval, un cirujano pediátrico en el Hospital de Niños Ann & Robert H. Lurie de Chicago que no estaba afiliado a este estudio.
La malrotación intestinal ocurre en hasta 1 de cada 500 bebés humanos, dicen los autores del estudio. Pero como la malrotación puede pasar desapercibida durante mucho tiempo, es posible que haya incluso más casos, dice Raval. Se detecta más a menudo cuando el intestino se retuerce tanto que causa obstrucciones o bloquea el flujo sanguíneo.
"Piensa en el intestino como una manguera de jardín", dice Nanette Nascone-Yoder, bióloga del desarrollo en N.C. State. "Tienes que prestar atención cuidadosa a medida que la enrollas para evitar giros y nudos".
La malrotación puede ocurrir en conjunto con otras anomalías, pero no hay una causa conocida, dice Janice Taylor, una cirujana pediátrica en la Universidad de Florida en Gainesville que no participó en el estudio.
Nascone-Yoder y sus colegas recurrieron a embriones de rana porque los intestinos de los animales son largos y enroscados, al igual que los de los humanos. Además, los embriones se desarrollan fuera del cuerpo de sus madres y son transparentes, por lo que su crecimiento es fácil de monitorear.
En las ranas, y en las personas, el intestino suele enroscarse en sentido contrario a las agujas del reloj a medida que se desarrolla. Esto sucede temprano en el desarrollo de un renacuajo, aproximadamente entre el tercer y cuarto día. Los investigadores expusieron embriones de Xenopus laevis al atrazina, un herbicida común y disruptor hormonal conocido en humanos, tanto antes como durante esta etapa de desarrollo. En pruebas adicionales, los investigadores encontraron que el atrazina perturbaba el metabolismo de los renacuajos, creando un efecto dominó que impedía la conversión completa de la glucosa en energía.
Esto no significa que el atrazina esté causando malrotación intestinal en humanos. De hecho, los investigadores utilizaron niveles de atrazina que eran 1,000 veces más altos que lo que normalmente se encuentra en el medio ambiente. Pero sí significa que la interrupción metabólica puede desempeñar un papel. "Es posible que ya sea un efecto ambiental o algún tipo de defecto genético, como un error innato del metabolismo, por ejemplo, podría afectar sutilmente al alargamiento del tracto gastrointestinal en humanos también", dice Nascone-Yoder.
Los investigadores también encontraron niveles elevados de moléculas dañinas llamadas radicales libres en los renacuajos expuestos al herbicida. En exceso, estos radicales libres pueden dañar los procesos que ayudan a crecer los intestinos. Pero pueden ser combatidos con antioxidantes, por lo que cuando los renacuajos fueron tratados con antioxidantes antes de ser expuestos al herbicida, más de la mitad de los renacuajos desarrollaron intestinos normales y saludables.
Aunque este estudio no proporciona una respuesta sobre qué causa la malrotación intestinal en los fetos humanos, o si los antioxidantes pueden prevenirla, es un paso más cerca. "El punto es que nuestro estudio abre nuevas vías a explorar, porque antes de esto, realmente no había una explicación clara para la malrotación intestinal", dice Nascone-Yoder.