¿Qué es el sincitio?
El sincitio es una célula grande con varios núcleos que surgen a través de la fusión de células. Estas “células” son una especie de “masa citoplasmática” que contiene varios núcleos encerrados en la misma membrana celular.
Los sincitios se pueden observar en casi todos los reinos de la vida: animales, plantas, hongos y arqueas. Por ejemplo, durante el desarrollo embrionario de los animales, en las plantas de la familia Podostemaceae y en el desarrollo de las esporas de todos los hongos, se observan estadios sincitiales.
No obstante, en animales y plantas la formación de sincitios puede ser inducida por algún tipo de patógeno. En los animales, los virus del sarampión, el del VIH y otros tienden a inducir sincitios en los tejidos, por lo que se dice de estos que son patógenos “sincitiales”.
Los investigadores han observado estas formaciones “anómalas” durante el curso de experimentos con cultivos de células animales dispuestas en monocapas infectadas por cultivos virales de las familias Paramixovirus, Lentivirus, Cronavirus y Herpevirus.
En las plantas, los nemátodos de los géneros Globodera y Heterodera inducen la formación de sincitios. Estas especies de patógenos atacan a plantas que son importantes para la agricultura del ser humano.
Los investigadores de diversas áreas consideran imprescindible que se profundice en el estudio de estructuras multinucleadas como los sincitios, ya que son importantes para la investigación básica, e incluso para la discusión de una reforma en la teoría celular actual.
Características de los sincitios
– Estructura multinucleada. Un sincitio contiene muchos núcleos dentro de un solo citoplasma. No hay membranas que separen los núcleos entre sí. Esto ocurre porque las células se fusionan, o porque los núcleos se dividen sin que ocurra la división del citoplasma (sin citocinesis).
– Origen celular. Los sincitios pueden formarse de dos maneras: por fusión celular, cuando varias células se unen (como en el músculo esquelético), o por división nuclear sin separación citoplasmática, como sucede en algunos embriones tempranos o en ciertas infecciones virales.
– Función coordinada. Al compartir un mismo citoplasma, los sincitios permiten una coordinación rápida entre núcleos y una acción integrada, ideal para contracciones musculares coordinadas, en el caso del músculo esquelético, o intercambio eficiente de nutrientes y gases, en el caso del sincitiotrofoblasto.
– Regulación genética compartida. Aunque hay varios núcleos, el citoplasma común permite que todos respondan de forma sincronizada a señales químicas, asegurando una respuesta uniforme en el tejido.
Teoría sincitial
La teoría sincitial del origen de los metazoarios (animales) propone que los metazoarios se originaron a partir de protozoarios ciliados. Esto fue sugerido debido a las semejanzas observadas entre los ciliados “modernos” y los platelmintos acelomados.
Ambos tipos de organismos comparten características como el tamaño, la forma, el tipo de simetría, la posición de la boca y la presencia de cilios superficiales. Por lo tanto, la teoría expone la transición de un ciliado protista multinucleado hasta un platelminto del grupo de los acelomados.
La teoría sincitial, además, establece la posibilidad de que los platelmintos hayan sido los primeros metazoarios. Sin embargo, estos organismos poseen un interior celular con un solo núcleo y no en forma de sincitio, como los protozoarios ciliados.
Esta teoría no explica cómo derivaron de los ciliados los cnidarios o los ctenóforos (grupos considerados más primitivos que los platelmintos) y otros grupos más avanzados, por lo que en la actualidad no tiene muchos defensores.
Ejemplos de sincitios
- En las plantas. La formación de sincitios es frecuente en el desarrollo del endospermo de las semillas de casi todas las plantas superiores. Durante la fecundación del óvulo, en las angiospermas ocurre un proceso de doble fecundación, ya que uno de los núcleos del grano de polen se fusiona con los dos núcleos polares del saco embrionario para formar una célula con tres núcleos, y el otro se fusiona con el núcleo del óvulo. La célula de la primera fusión dará origen al endospermo del que se nutrirá la semilla una vez germinada. En el género Utricularia el desarrollo del saco embrionario se produce a través de la fusión del haustorio micropilar del endospermo con las células nutritivas placentarias. Esta fusión forma una estructura multinucleada que se llamara “tejido placentario esporofítico”.
- En los hongos. En todos los organismos del reino Fungi ocurre, antes de la formación de esporas, un proceso llamado somatogamia o talogamia, que consiste en la unión de dos células somáticas no diferenciadas para producir un sincitio. Esta fecundación es típica en grupos de hongos como los basidiomicetos, algunos ascomicetos y ficomicetos. En los hongos que se consideran “primitivos” suelen producirse gametos flagelados. Estos gametos, por lo general, dependen de un medio acuoso para desplazarse hasta la otra célula sexual y así poder fecundarla. En cambio, la somatogamia no produce gametangios, ni células especializadas para la reproducción y, por lo tanto, no dependen de la presencia de un medio ambiente específico para su reproducción.
- En los animales. Durante el desarrollo embrionario de los animales se forma un sincitio, el cual es llamado sincitiotrofoblasto, que es una masa de citoplasmas que formará la capa más externa del trofoblasto y que funciona en la conexión entre el embrión y el tejido materno. Esta capa de células se forma por la fusión de células embrionarias que pierden la membrana celular. Se ubica en el interior del epitelio, en el estroma del endometrio, durante todo el desarrollo del embrión de los mamíferos. Se encarga de realizar el intercambio gaseoso y nutritivo con la madre del embrión; también es el sitio donde se producen hormonas importantes para el desarrollo adecuado del feto. El sincitiotrofoblasto es un gran ejemplo de los sincitios, ya que esta capa de células no incrementa su tamaño o volumen por ningún tipo de división celular. El crecimiento de esta capa solo se da por la migración y la fusión de células desde el citotrofoblasto.