Perspectivas ultraestructurales e histoquímicas sobre los pulmones neoténicos y metamórficos del ajolote con pistas sobre la regeneración pulmonar

Por qué nos importa el pulmón de una salamandra

Los ajolotes son salamandras singulares capaces de regenerar partes del cuerpo perdidas, y sus poderes de reparación intrigan a los científicos que buscan mejorar la cicatrización en humanos. Este estudio plantea una pregunta sencilla con grandes implicaciones: ¿cómo cambian los pulmones del ajolote cuando estos animales pasan de la vida acuática a la terrestre, y qué revela eso sobre el tipo de tejido pulmonar que puede recuperarse tras una lesión?

Dos etapas de vida, dos diseños pulmonares

Los ajolotes permanecen normalmente en una forma juvenil, respirando mayormente por branquias aunque también usan sus pulmones. Con la administración de hormona tiroidea pueden inducirse a una forma adaptada a la tierra que depende más de la respiración aérea. Los investigadores compararon pulmones de tres animales “acuáticos” y tres animales “preparados para tierra” tratados con hormona. Al microscopio, ambos grupos presentaban pulmones construidos alrededor de un espacio central de aire dividido por muchos pliegues, a diferencia de las vías respiratorias ramificadas de los mamíferos. Pero había diferencias claras en el grosor y la composición de las finas paredes que separan el aire de la sangre.

De paredes gruesas y rígidas a cavidades aéreas flexibles

En los ajolotes acuáticos, las paredes alrededor de los espacios aéreos eran gruesas y los espacios abiertos, estrechos, con abundantes depósitos de colágeno, una proteína estructural que aporta rigidez. Tras la metamorfosis, esas paredes se afinaban y los espacios aéreos se ampliaban, mientras que el tejido de soporte mostraba más fibras elásticas, capaces de estirarse y retraerse. Este cambio de un soporte rico en colágeno a otro más elástico sugiere que el pulmón se adapta mejor a la expansión y contracción repetida necesaria para respirar aire en tierra.

Células pulmonares especiales reordenan sus funciones

El equipo también se centró en las células que recubren los espacios aéreos. En mamíferos hay dos tipos principales de estas células, pero en los ajolotes esas características están más mezcladas y son más flexibles. Con poderosos microscopios electrónicos, los autores encontraron células con pequeñas proyecciones superficiales y núcleos redondeados que contenían cuerpos lamelares, estructuras en forma de paquetes que almacenan surfactante, una sustancia que reduce la tensión superficial dentro de los pulmones. En los ajolotes acuáticos, incluso algunas células ciliadas en las pequeñas vías aéreas llevaban estos paquetes de surfactante. Tras la metamorfosis, sin embargo, las células ciliadas ya no contenían cuerpos lamelares, mientras que las células superficiales cercanas mostraron estructuras de surfactante más maduras y una barrera aire‑sangre más refinada, más parecida a la de los pulmones mamíferos.

Células de soporte que pueden favorecer la reparación

En el tejido entre los espacios aéreos, los científicos identificaron células similares a lipofibroblastos intersticiales en ambas etapas de la vida. Estas células almacenaban gotas de grasa y se situaban cerca de las células productoras de surfactante. En otros animales, células similares se cree que suministran materiales para el surfactante e incluso actúan como células con funciones similares a las de las células madre durante el crecimiento y la reparación pulmonar. El hecho de que tales células persistan tanto en ajolotes acuáticos como en los preparados para tierra sugiere la posibilidad de que contribuyan a la notable capacidad del animal para regenerar tejido pulmonar tras una lesión.

Señales de maduración y remodelado tisular

Para seguir cómo maduran las células de la superficie pulmonar, el equipo tiñó el tejido para detectar una proteína estructural llamada citoqueratina 7, que aparece cuando ciertas células progenitoras se convierten en células epiteliales plenamente formadas. Este marcador fue apenas detectable en los pulmones acuáticos pero apareció a niveles bajos en los pulmones preparados para tierra, lo que insinúa que la metamorfosis empuja a estas células hacia un estado más especializado. Junto con el cambio en el tejido conectivo y la reorganización de las células productoras de surfactante, este patrón dibuja la imagen de un pulmón capaz de remodelarse en respuesta a señales hormonales.

Qué significa esto para la investigación futura sobre la reparación pulmonar

Al trazar cómo se remodelan los pulmones del ajolote cuando el animal pasa del agua a la tierra, este estudio describe un diseño pulmonar que sigue siendo adaptable pero funcional. Paredes gruesas y ricas en colágeno dan paso a tejido más fino y elástico, los tipos celulares reordenan sus roles en el manejo del surfactante, y las células de soporte con potencial reparador permanecen presentes. Aunque los pulmones del ajolote no coinciden perfectamente con los humanos, comprender cómo se mantienen tan flexibles y preparados para la reparación podría orientar futuros esfuerzos para fomentar una mejor cicatrización en pulmones humanos dañados.

Cita: Güneş, A., Gürgen, D.G., Kaplan, A.A. et al. Ultrastructural and histochemical insights into neotenic and metamorphic axolotl lungs with clues to pulmonary regeneration. Sci Rep 16, 15077 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-45215-8

Palabras clave: ajolote, regeneración pulmonar, metamorfosis, surfactante, fibras elásticas