Las enfermedades cardiovasculares son a nivel mundial la principal causa de muerte y la integridad del tejido vascular es importante para la correcta funcionalidad y homeostasis del sistema sanguíneo. Por lo tanto, un conocimiento profundo de la fisiología de las células vasculares es beneficioso para tratar con éxito las enfermedades vasculares y mejorar las estrategias de regeneración.Las paredes de los vasos sanguíneos se componen principalmente de células de músculo liso CML y células endoteliales CE. Estas células están sometidas continuamente a un estiramiento mecánico repetido tensión de tensión cíclica causado por el flujo sanguíneo pulsátil impulsado por el corazón.
El Dr. Ralf Kemkemer y sus colegas del Instituto Max Plank de Sistemas Inteligentes, el Instituto de Tecnología de Karlsruhe, la Universidad de Heidelberg y la Universidad de Reutlingen en Alemania asumieron que las SMC y las CE podrían reaccionar de manera diferente a la perturbación mecánica en su estudio in vitro proporcionandoevidencia de mecano-respuestas dinámicas específicas del tipo de célula. En un informe publicado en la edición de octubre de 2015 de Biología y Medicina Experimental cultivaron SMC y CE por separado en membranas elásticas y las sometieron a un rango de estiramiento periódico uniaxial con frecuencias de 0.01 a 1 Hz con una amplitud constante del 8 por ciento. Se sabe que los diferentes tipos de células adaptan su cuerpo celular tras la exposición a uniaxialestiramiento cíclico por alineación perpendicular a la dirección del estiramiento. Las SMC y las CE muestran una respuesta de adaptación morfológica. El Dr. Kemkemer dijo: "Debido al novedoso método experimental de microscopía de lapso de tiempo durante el experimento de estiramiento, también pudimos cuantificar la cinética deesa adaptación. Sorprendentemente, podríamos revelar que la respuesta de reorientación dinámica de las SMC y las CE muestra diferentes niveles y velocidades de reorientación dependiendo de la frecuencia de estiramiento. Además, se detecta una frecuencia de umbral mínima dependiente del tipo de célula por debajo de la cual no se detectan respuestas ".Estos resultados fueron acompañados de datos coincidentes para la reorientación del citoesqueleto de actina, el realineamiento de la adhesión de la célula a la matriz ytamaño, actividades de GTPasa RhoA y Rac1 y actividad de protrusión de la membrana, según el tipo de célula vascular y las condiciones de estiramiento.
En general, estos resultados prometedores indican una respuesta mecánica dependiente del tipo celular de las CE y las SMC y pueden permitir la activación específica del tipo celular de las células vasculares mediante estiramiento mecánico selectivo en frecuencia. Además, comprender con más detalle las reacciones de las células vascularesa perturbaciones mecánicas puede ser útil para dilucidar los aspectos fisiológicos y patológicos en la biología de los vasos.
Dr. Steven R. Goodman, editor en jefe de Biología y Medicina Experimental dijo que "Greiner et al han demostrado diferentes propiedades de las CE y las SMC en respuesta al estiramiento mecánico. Estos estudios brindan una mejor comprensión de cómo las células vasculares reaccionan a las tensiones mecánicas en el sistema cardiovascular normal y patológico".
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Materiales proporcionados por Sociedad de Biología y Medicina Experimentales . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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