Naturalmente pensamos en la muerte como algo horrible, un flagelo que debe ser temido y aplazado el mayor tiempo posible. Pero la muerte biológica tiene su lado positivo. Piensa en el sacrificio personal: la muerte por el bien de los demás. Ese tipo de muerte la consideramos altruista, incluso noble, atribuyéndola a héroes o mártires. Y la mayoría de nosotros no nos damos cuenta de que ese sacrificio personal está escrito en nuestros cuerpos, en los niveles más profundos de nuestro ser.

El proceso se llama apoptosis, en el cual las células se matan desde adentro. No es la muerte debido a un daño abrumador, ese es otro proceso y se llama con otro nombre. Más bien es un proceso programado por el cual las células se autodestruyen. Trituran su ADN, los orgánulos internos (partes especializadas de las células) se condensan y las membranas se llenan de burbujas (ampollas). Luego, las células carroñeras pasan y limpian los restos para su reciclaje.

La muerte celular programada es necesaria

Las células siguen su propia programación cuando se suicidan, pero no puede ser accidental que dicho programa exista. Se han diseñado vías bioquímicas especiales para llevar a cabo esta autodestrucción, vías bastante complejas. Se alimentan múltiples señales, activando o desactivando genes, por lo que no sucede todo en el lugar incorrecto o en el momento incorrecto. Es esencial que todo el sistema finamente ajustado funcione en la secuencia adecuada.

Entonces, ¿por qué existe tal proceso? No tiene sentido que la biología, que se trata principalmente de supervivencia y reproducción, deba tener un proceso programado para el suicidio celular. Sin embargo, la apoptosis es necesaria para nuestra supervivencia, y apenas estamos comenzando a entender por qué.

Por ejemplo, la muerte celular da forma a nuestros cuerpos al comienzo de nuestras vidas, cuando nos formamos en el útero de nuestras madres. Un embrión humano a las cinco o seis semanas después de la fertilización tiene extremidades rechonchas con manos y pies en forma de paleta. En la octava semana, las manos y los pies tienen dedos de manos y pies distintos, separados, porque las células en la red entre los dedos de manos y pies han sufrido apoptosis.

A partir de la tercera semana después de la fertilización, la muerte celular da forma a nuestro sistema nervioso. Ciertas células en el embrión en desarrollo sufren apoptosis. Su muerte hace que otras células se muevan a los lugares que dejaron atrás y se multipliquen en respuesta. Todo este movimiento y crecimiento hace que la lámina de células a las que pertenecen cambie de forma y se redondee en un tubo hueco que se convertirá en nuestro cerebro y médula espinal. Ese tubo luego se esculpe mediante una combinación de crecimiento, migración y apoptosis en distintas regiones del cerebro. Más tarde, la apoptosis está involucrada en otra serie compleja de pliegues que producen las estructuras que se convertirán en nuestros ojos y oídos.

Nacemos con más neuronas de las que podemos usar, y las conexiones entre las neuronas no están organizadas. A medida que crecemos y aprendemos, las neuronas forman nuevas conexiones. La estimulación repetida de las neuronas hace que aumenten el número de sus conexiones. Las neuronas que no son estimuladas o no encuentran las parejas adecuadas mueren por apoptosis. Los patrones comienzan a surgir en las conexiones, produciendo una red neuronal eficiente que permite al niño en crecimiento aprender a caminar, lanzar una pelota o hablar.

Regula el sistema inmunitario

Nuestro sistema inmune se mantiene en equilibrio por la apoptosis. Las células que nos defienden contra las enfermedades tienen que aprender a distinguir las células extrañas y los virus de nuestros propios tejidos. Llevamos dentro de nosotros un ejército con un enorme potencial destructivo. Se supone que este ejército está entrenado para distinguir entre amigos y enemigos, para que no ocurran incidentes de fuego amigo o asaltos a gran escala. El ejército es nuestro sistema inmune. A medida que se producen nuevas células inmunes, tienen que pasar a través del timo para enseñarles la diferencia entre uno mismo y otro. Las células que reaccionan contra nuestros propios tejidos se mueren por apoptosis, por lo que no atacarán nuestros cuerpos. Esto es esencial. Si las células inmunes se vuelven resistentes a las señales que desencadenan la apoptosis, pueden convertirse en merodeadores en nuestros propios cuerpos, atacando las articulaciones (artritis), la glándula tiroides (enfermedad de Hashimoto), el páncreas (diabetes) o, peor aún, muchos tejidos a la vez (lupus ) La apoptosis también elimina las células inmunes que ya no son necesarias después de que termina una infección. Es la apoptosis lo que mantiene al sistema inmune sintonizado para la defensa, pero solo cuando es necesario.

Cuando las células son dañadas por radiación, químicos o infección viral, el daño desencadena la muerte celular programada en las células que ahora no son saludables. La apoptosis ayuda a protegernos de enfermedades y envejecimiento. Pero si se producen mutaciones que bloquean la apoptosis, las células se vuelven «inmunes» a la muerte. Pueden multiplicarse sin control, convirtiéndose en lo que llamamos cáncer. El cáncer es la enfermedad egoísta definitiva, donde las células toman recursos y crecen sin control, envenenando todo lo demás con sus productos de desecho. Debido a que carecen de la vía a prueba de fallas llamada apoptosis, también pueden ser resistentes a cosas como la quimioterapia o la radiación. El daño ya no provoca la muerte celular programada.

Una alegoría

Nadie sabe cómo surgió la apoptosis, aunque hay teorías. Incluso los animales más simples están programados para la apoptosis, por lo que ha existido desde los albores de la vida multicelular. Tal vez sea porque las células necesitan vivir juntas en un cuerpo, por lo que deben tener una forma de mantener el equilibrio. No se puede tolerar un crecimiento incontrolado, o todo el organismo deja de serlo.

Entonces, ¿cuál es el propósito de la muerte celular programada? La ciencia por sí sola no puede responder esa pregunta, porque decir que el comportamiento celular tiene un propósito implica intencionalidad. Las células lo hacen sin almas ni pensamiento consciente; simplemente hacen lo que fueron hechos para hacer. Tenemos que recurrir al lenguaje del propósito y la intención de explicar la muerte celular programada. Las células lo hacen para dar forma a los tejidos. Lo hacen para evitar daños a sus vecinos. Lo hacen cuando ya no se necesita su presencia, para despejar el camino para lo que está por venir. Lo hacen para mantener un equilibrio entre las células que nacen y las células que mueren. Lo hacen para que puedan existir criaturas multicelulares.

Lo hacen para que podamos vivir, una alegoría oculta en nuestra carne que solo ahora hemos llegado a conocer.

Imagen: Un astrocito (tipo de neurona) teñido para proteínas particulares. Los óvalos azul púrpura son los núcleos donde está el ADN; por GerryShaw [CC BY-SA 3.0], a través de Wikimedia Commons.

Artículo escrito originalmente por Ann Gauger Ph.D.