Científicos de la Universidad Johns Hopkins han descubierto el papel inesperado de un derivado de la vitamina A en el desarrollo de la visión humana. Su trabajo muestra cómo esta molécula actúa junto con las hormonas tiroideas para formar la parte del ojo responsable de la visión más nítida, y cuestiona una explicación científica vigente desde hace unos 30 años. Los resultados, publicados en Proceedings of the National Academy of Sciences, podrían abrir camino a futuros tratamientos para la degeneración macular, el glaucoma y otras enfermedades que causan pérdida de visión.
Una transformación inesperada antes de nacer
El hallazgo gira en torno a un cambio que ocurre en la retina en desarrollo antes del nacimiento: ciertas células que al principio detectan luz azul parecen transformarse en células sensibles a la luz roja y verde, lo que ayuda a crear la disposición especializada necesaria para una visión central clara. «Este es un paso clave para entender el funcionamiento interno del centro de la retina, una parte crítica del ojo y la primera en fallar en las personas con degeneración macular», explicó Robert J. Johnston Jr., profesor asociado de biología y director del estudio. «Al comprender mejor esta región y desarrollar organoides que imiten su función, esperamos algún día cultivar y trasplantar estos tejidos para devolver la visión.»
Cómo recrearon la retina humana en el laboratorio
En lugar de depender solo de experimentos con animales, el equipo creció versiones en miniatura de tejido retiniano humano, llamadas organoides, a partir de células fetales. Estos pequeños agrupamientos de células reproducen rasgos importantes del tejido humano en desarrollo, y al observarlos durante varios meses los científicos pudieron seguir cambios que serían muy difíciles de estudiar durante el embarazo, algo parecido al interés por entender cómo se desarrolla el cerebro antes del nacimiento.
Se centraron en la foveola, una pequeña región en el centro de la retina. La retina es la capa sensible a la luz del fondo del ojo, que convierte la luz en señales que el cerebro interpreta, y la foveola es clave para la visión central detallada, la que permite leer, reconocer caras y distinguir detalles finos. Aunque ocupa una fracción mínima de la retina, interviene en alrededor del 50 % de la percepción visual humana, según los investigadores.
El secreto de la visión nítida
Una de las claves son los conos, células que detectan la luz y, a diferencia de los bastones, más importantes en la penumbra, sirven para la visión diurna y el color. Hay tres tipos, comúnmente llamados conos azules, verdes y rojos, cada uno más sensible a una longitud de onda, y el cerebro compara sus señales para distinguir una gama amplísima de colores. Pero los conos no están repartidos de manera uniforme: la foveola contiene conos rojos y verdes y carece de conos azules, que se encuentran en otras regiones de la retina, una disposición esencial para la agudeza del centro del ojo.
Durante décadas ha costado explicar cómo se forma este patrón, en parte porque animales muy estudiados, como los ratones y los peces, no comparten la organización retiniana humana. Las retinas humanas cultivadas ofrecieron una oportunidad para resolver el enigma.
Vitamina A y hormonas tiroideas: un cambio de identidad
La disposición de los conos de la foveola se desarrolla mediante dos procesos coordinados. Entre las semanas 10 y 12 del desarrollo fetal hay unos pocos conos azules en la foveola, pero hacia la semana 14 parecen haberse transformado en conos rojos y verdes. Los investigadores identificaron dos influencias químicas. La primera es el ácido retinoico, una molécula producida a partir de la vitamina A que regula cómo se desarrollan y especializan las células: en la retina en desarrollo, su degradación limita la formación de conos azules en la región central. La segunda son las hormonas tiroideas, conocidas por regular el metabolismo pero también esenciales para el crecimiento y el desarrollo, que parecen animar a los conos azules restantes a convertirse en rojos y verdes.
«Primero, el ácido retinoico ayuda a fijar el patrón. Después, la hormona tiroidea interviene en convertir las células sobrantes», explicó Johnston. «Eso es muy importante, porque si tienes esos conos azules ahí, no ves tan bien.» El hallazgo se refiere a cómo la señalización de la vitamina A guía el desarrollo ocular antes del nacimiento; no demuestra que tomar suplementos de vitamina A mejore la visión nítida en adultos.
Una teoría de hace 30 años, en cuestión
El modelo dominante desde hace unos 30 años sostenía que los pocos conos azules de esa región simplemente se apartaban a medida que la retina se desarrollaba, y que una vez que una célula decidía qué tipo de cono sería, lo seguía siendo para siempre. «No podemos descartarlo del todo, pero nuestros datos respaldan otro modelo. Estas células se convierten con el tiempo, lo cual es muy sorprendente», dijo Johnston. Los autores no han descartado por completo que algunas células migren, pero sus observaciones apoyan que los conos en desarrollo tienen más flexibilidad de la que se creía, algo que podría cambiar cómo se estudia la formación de la visión del color.
¿Ayudará a recuperar la visión perdida?
Además de explicar cómo se desarrolla un ojo sano, los hallazgos podrían tener implicaciones para enfermedades de la retina. La degeneración macular, una causa importante de pérdida de visión central sobre todo en personas mayores, daña la mácula y puede dificultar leer, conducir o reconocer caras; hay tratamientos que frenan algunas formas, pero no existe cura. Entender cómo la retina crea sus células especializadas podría ayudar a producir reemplazos sanos en el laboratorio, un enfoque emparentado con el de los tratamientos con células madre en el párkinson.
El equipo trabaja ahora para mejorar sus organoides de modo que reproduzcan con más fidelidad la estructura y la función del ojo humano, con el objetivo a largo plazo de obtener poblaciones controladas de fotorreceptores para trasplantarlas a retinas dañadas. Katarzyna Hussey, coautora y exdoctoranda del laboratorio, hoy en CiRC Biosciences (Chicago), explica: «El objetivo es llegar a tener poblaciones de fotorreceptores casi hechas a medida. Una gran vía es la terapia de reemplazo celular, para introducir células sanas que se reintegren en el ojo y potencialmente restauren la visión perdida». Para lograrlo habría que demostrar que las células trasplantadas sobreviven, se conectan bien con los circuitos del ojo y funcionan con seguridad. Hussey subraya que la tecnología está lejos de la práctica clínica y que hacen falta largos experimentos de optimización y estudios de seguridad y eficacia: «Es un viaje viable».
Fuente: ScienceDaily / Universidad Johns Hopkins (adaptación). Referencia: Hussey K. A. y cols., PNAS, 2026.
