Caso 1
Un investigador estudia el eje antero-posterior de la mano (la diferencia entre el lado del pulgar y el lado del meñique). Sabe que existe una región del mesénquima en el borde posterior de la yema que, trasplantada al borde anterior, produce una duplicación en espejo de los dedos (polidactilia experimental). ¿Qué molécula señalizadora secreta esta región para especificar la identidad antero-posterior de los dedos?
- A. Wnt7a, secretado por el ectodermo dorsal
- B. FGF8, secretado por la cresta ectodérmica apical (AER)
- C. Sonic hedgehog (SHH), secretado por la zona de actividad polarizante (ZPA)
- D. Ácido retinoico secretado por el somita adyacente
El eje ANTERO-POSTERIOR de la extremidad (la diferencia entre el lado del pulgar/radial = anterior y el lado del meñique/cubital = posterior) está controlado por la ZONA DE ACTIVIDAD POLARIZANTE (ZPA), un grupo de células mesenquimatosas situado en el borde POSTERIOR de la yema. La ZPA secreta el morfógeno SONIC HEDGEHOG (SHH), que forma un gradiente: concentraciones altas (cerca de la ZPA, posterior) especifican los dedos posteriores (meñique), y concentraciones bajas (anterior) los dedos anteriores (pulgar). El experimento clásico (Saunders y Gasseling) demostró que al trasplantar la ZPA al borde ANTERIOR de la yema se genera una duplicación en espejo de los dedos: una mano con dedos dispuestos simétricamente. La señalización aberrante o ectópica de SHH es la base de muchas polidactilias preaxiales. La opción B es incorrecta: el FGF8 de la AER controla el eje PRÓXIMO-DISTAL (elongación), no la identidad antero-posterior de los dedos. La opción A es incorrecta: Wnt7a del ectodermo DORSAL especifica el eje DORSO-VENTRAL (dorso vs palma) y mantiene la expresión de SHH, pero no es el morfógeno que define la identidad antero-posterior por sí mismo. La opción D es incorrecta: si bien el ácido retinoico participa en el establecimiento de ejes embrionarios y puede inducir actividad tipo ZPA, el morfógeno efector directo de la identidad antero-posterior de los dedos es SHH. Perla de alto rendimiento: ZPA → SHH → eje antero-posterior; su exceso/ectopia → polidactilia; mutaciones en la regulación de SHH (p. ej. en el enhancer ZRS) causan polidactilias hereditarias.