El misterio de cómo un particular tipo de rana tiene la capacidad de volverse prácticamente invisible cuando duerme podría esconder las claves para entender los mecanismos de la coagulación de la sangre en humanos.

Se trata de la rana de cristal, de la cual hay unas 150 especies cuyo hábitat se extiende desde el sur de México hasta el noroccidente de Ecuador.

La ciencia está familiarizada con esta curiosa rana, pero hasta ahora no se sabía cómo era que se volvía transparente.

A través de nuevas investigaciones descubrieron que estos anfibios tienen la capacidad de concentrar su sangre en un lugar específico del cuerpo sin que queden afectados por coágulos.

El descubrimiento podría abrir el camino para avanzar en el campo de la medicina que trata los peligros de los coágulos, una condición común seria.

Dos de los biólogos que trabajaron en la investigación, los doctores Jesse Delia, del Museo de Historia Natural de Nueva York, y Carlos Taboada, de la Universidad Duke, en Estados Unidos, llevan años estudiando anfibios y, especialmente, las ranas de cristal.

Hace unos años entraron en contacto con otro especialista de la Universidad Duke, Sönke Johnsen, experto en óptica y ecología virtual, para concentrar su atención entender el mecanismo que les permiten a las ranas ser transparentes.

Las primeras observaciones las empezaron en el terreno en Panamá y luego pasaron a un trabajo de laboratorio de unos ocho meses que les permitió tener un buen estudio cuantitativo y las mediciones que los llevaron a sus descubrimientos, le dijeron los científicos a BBC News Mundo.

La rana de cristal -que tiene el tamaño aproximado no mayor que una estampilla postal- pasa el día durmiendo en las brillantes hojas verdes de su hábitat en los trópicos.

Para escapar de la atención de posibles depredadores, el anfibio puede volver su cuerpo 61% transparente, confundiéndose con la hoja.

“Si volteas estas ranas bocarriba, puedes observar el corazón latiendo aislado. Puedes ver a través de la piel y ver el músculo, la mayoría de la cavidad del cuerpo es realmente invisible”, explicó a la BBC el doctor Jesse Delia.

Sangre “empaquetada”

Esas particularidades les permitieron a los científicos realizar sus investigaciones de manera prácticamente no invasiva.

“Como las ranas duermen convenientemente sobre las hojas, pudimos colocarlas en cajas transparentes y hacer todas las mediciones sin estorbarlas, que es algo raro”, explicó el doctor Carlos Taboada.

Proyectaron luz de diferentes longitudes de ondas a través de los animales mientras estaban activos, durmiendo e incluso anestesiados para medir su opacidad.

“Encontramos que, cuando duermen, las ranas logran extraer aproximadamente el 90% de los glóbulos rojos de la sangre en sus sistema circulatorio” continuó el doctor Taboada.

“De alguna manera pueden empaquetar la mayoría de los glóbulos rojos concentrándolos en el hígado”.

La profusa red de capilares llamada sinusoides le permite al hígado casi doblarse en tamaño, mientras el resto del cuerpo de la rana se vuelve transparente.

Tanto machos como hembras poseen la misma capacidad de transparencia, salvo “en las épocas de reproducción, cuando los ovarios de las hembras se llenan de huevos que son opacos”, indica el doctor Delia.

El plasma sanguíneo continúa circulando por el cuerpo de las ranas, pero sin glóbulos rojos que están concentrados en el hígado sin que se genere un coágulo masivo.

En la noche, cuando el animal quiere activarse para cazar, reproducirse o cantar, por ejemplo, libera a los glóbulos rojos de vuelta a la circulación y el hígado se encoge otra vez.

El doctor Taboada explica que la rana es capaz de coagular la sangre cuando lo necesita, en caso de sufrir una lesión, por ejemplo, pero sin generar coagulaciones patológicas.

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“Superpoder”

Estas capacidades implican mecanismos biológicos que no solo les permiten a las ranas disminuir y agregar glóbulos rojos por el cuerpo sino que les permiten sobrevivir cuando duermen durante el día con muy bajas cantidades de oxígeno.

“La capacidad de este animal de no usar su sistema circulatorio durante muchas horas del día, en temperaturas muy altas es impresionante, es increíble”, comentó el doctor Delia.

El conocimiento de este fenómeno todavía es muy básico, pero los investigadores describen la habilidad de concentrar y coagular la sangre selectivamente como un “superpoder” que podría abrir el camino hacia un mejor entendimiento de la coagulación sanguínea en general.

En la mayoría de los animales, la aglomeración de sangre ocasiona coágulos que pueden ser mortales, como cuando generan infartos en humanos.

“Cuando tratamos de evitar coágulos (en humanos) debemos utilizar algún medicamento… pero, al mismo tiempo, estos medicamentos pueden generar riesgos de sangrados como los que se ven en pacientes con trombosis”, indica el doctor Taboada.

“Las ranas de cierta manera tienen algún anticoagulante local o algún mecanismo bioquímico -que puede ser complejo o puede ser sencillo- y estamos investigando qué le permite hacer eso sin comprometer su coagulación normal”, agregó.

Pero los investigadores señalan que convertir sus descubrimientos en aplicaciones prácticas o terapéuticas en la medicina humana podría demorar décadas.

La investigación se publicó en la revista científica especializada Science.

Pero en los años 30 y hasta finales de los años 60 la mejor manera de realizar un test de embarazo era, sorprendentemente, con la ayuda de una especie de rana africana llamada Xenopus laevis.

Aunque suene a pseudociencia el test Hogben-patentado por el científico británico Lancelot Hogben-fue una práctica reconocida por los médicos y llevada a cabo en clínicas de todas partes del mundo.

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En la década de 1940 había hasta cuatro centros especializados cubiertos por el Servicio Nacional de Salud en Reino Unido donde los médicos podían mandar muestras de orina.

La ex técnica de laboratorio Audrey Peattie explicó a BBC Ideas cómo era el proceso: “El hospital nos mandaba la muestra de orina de la mujer y la inyectábamos bajo la piel de una rana hembra. Los animales volvían a ser colocados en sus tanques y en la mañana verificábamos si había huevos en el agua”.

Si la rana hembra había ovulado, eso significaba que la mujer que había suministrado la orina estaba embarazada y que la hormona del embarazo, la gonadotropina coriónica humana, había iniciado la ovulación en la rana.

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¿Por qué ranas?

En 1938, el doctor Edward R. Elkan escribió en el British Medical Journal:

“De las 295 pruebas que he realizado hasta el momento y en las que se usaron 2.112 ranas, no he visto una sola prueba positiva que no indicara un embarazo“.

Las ranas Xenopus eran el animal ideal para realizar la prueba, ya que como descubrió el científico Lancelot Hogben son muy sensibles a los cambios hormonales.

Específicamente, Hogben observó que inyectar una rana saludable con extractos de pituitaria de otra podía desencadenar la ovulación en cuestión de horas.

En 1937 Hogben y el genetista animal Francis Albert Eley Crew importaron 1.500 ranas Xenopus a Reino Unido desde Sudáfrica. Dos años después averiguaron cómo criarlas en los laboratorios y la prueba Hogben se volvió algo fácil de pedir para los médicos.

Aun así, estas pruebas no estaban disponibles para la mayor parte de mujeres.

El test estaba reservado para emergencias médicas, como distinguir entre el embarazo y el crecimiento de un tumor.

Maureen Symons recuerda haber obtenido los resultados de una prueba de embarazo a mediados de los años 60.

“En aquel entonces asumíamos que era así como funcionaba, que si alguien realizaba un test de embarazo tenía que ser con ranas”, explicó a BBC Ideas.

“Recuerdo que los médicos me dijeron que había estado embarazada, ya que las ranas habían puesto huevos. La actitud de los médicos era muy distinta en aquel entonces. Ahora me doy cuenta de que yo fui una privilegiada por poder hacerme el test“.

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Un paso importante

El profesor de historia de la Ciencia Jesse Olszynko-Gryn, de la universidad de Strathclyde, afirma que las pruebas con ranas fueron muy importantes a la hora de normalizar la reproducción de las mujeres.

“El primer test de embarazo casero salió al mercado en 1971, pero realmente se vuelve popular sólo en la década de los 90, mucho más tarde de lo que la gente piensa”.

“Si nos transportamos a los años 30 podemos ver que el embarazo era algo que apenas se mencionaba. ¡La palabra ni siquiera aparecía en los periódicos! Era demasiado biológico y se consideraba hasta grosero”.

“Las pruebas con ranas ayudaron a crear esta nueva cultura en la que vivimos, en las que el embarazo es un proceso totalmente visible y normalizado”.