Disco imaginario

Un disco imaginal es una de las partes de la larva de un insecto holometábolo que se convertirá en parte de la superficie externa del insecto adulto durante la transformación pupal a imago . ^{[ 1 ]} Dentro del cuerpo de la larva, hay pares de discos que formarán, por ejemplo, las alas , las patas , las antenas u otras estructuras en el adulto. La función del disco imaginal en el desarrollo de los insectos fue dilucidada por primera vez por Jan Swammerdam . ^{[ 2 ]}

Durante la etapa pupal, muchas estructuras larvarias se descomponen y las estructuras adultas, incluidos los discos, experimentan un rápido desarrollo. Cada disco se invierte y se alarga, y la porción central del disco se convierte en la parte distal del apéndice que se está formando: el ala, la pata, la antena, etc. Durante la etapa larvaria, las células del disco en crecimiento parecen indiferenciadas, pero su destino de desarrollo en el adulto ya está determinado. ^{[ 3 ]}

El experimento que demuestra este compromiso de desarrollo consiste en tomar un disco imaginal de una larva de tercer estadio , a punto de pupar, subdividirlo y cultivarlo en el cuerpo de una larva más joven. Los discos pueden cultivarse continuamente de esta manera durante muchas generaciones larvarias. Cuando finalmente se implanta un disco cultivado en el cuerpo de una larva que pupa, el disco se desarrollará hasta convertirse en la estructura que originalmente estaba destinada a ser. Es decir, un disco antenal puede cultivarse de esta manera y, casi siempre, se convertirá en una antena (fuera de lugar, por supuesto) cuando el desarrollo final se desencadene por la pupación. ^{[ 4 ]}

El estudio de los discos imaginales en la mosca de la fruta Drosophila melanogaster condujo al descubrimiento de mutaciones homeóticas como antennapedia , donde el destino del desarrollo de un disco puede cambiar en ocasiones. Para los entomólogos, resulta interesante que los tipos de cambios en el desarrollo que ocurren sean muy específicos (por ejemplo, de pata a antena). El estudio de este fenómeno llevó al descubrimiento de los genes homeobox e inició una revolución en la comprensión del desarrollo en animales multicelulares. ^{[ 5 ]}

Las células imaginales son progenitoras específicas de tejido que se asignan durante la embriogénesis y permanecen quiescentes durante la vida embrionaria y larvaria. Durante la metamorfosis de Drosophila , la mayoría de las células larvarias mueren. Los tejidos pupales y adultos se forman a partir de células imaginales. El análisis clonal y el mapeo del destino de células individuales identificadas muestran que la remodelación del sistema traqueal durante la metamorfosis involucra una población clásica de células imaginales y una población de células traqueales larvarias diferenciadas y funcionales que reingresan al ciclo celular y recuperan su capacidad de desarrollo. En las larvas tardías, ambas poblaciones se activan y proliferan, se extienden y reemplazan las ramas antiguas, y se diversifican en varias células traqueolares pedunculadas y enrolladas bajo el control de la señalización del factor de crecimiento de fibroblastos. Por lo tanto, las progenitoras de los tejidos pupales/adultos de Drosophila pueden surgir tanto por la asignación temprana de células multipotentes como por el retorno tardío de células diferenciadas a un estado multipotente, incluso dentro de un mismo tejido. ^{[ 6 ]}

• Aldaz, Silvia; Escudero, Luis M. (2010). "Discos imaginarios" . Current Biology . 20 (10): R429– R431. Bibcode : 2010CBio...20.R429A . doi : 10.1016/j.cub.2010.03.010 . PMID 20504747 . 

• Página web del libro " Discos imaginarios: La lógica genética y celular de la formación de patrones" de Lewis I. Held, Jr.