Las células que comprenden un tejido pueden empaquetarse en geometrías desordenadas como los granos de arena en un castillo de arena. Al hacerlo, pueden congelarse en una forma fija, como en un castillo de arena, o fluir como arena vertida desde un cubo de playa.El hallazgo, reportado por investigadores de la Escuela de Salud Pública de Harvard TH Chan, la Universidad Northeastern y el MIT, proporciona información sobre la formación de órganos en un embrión, la curación de una herida e incluso la invasión de células al tejido circundante, como ocurre en el cáncer.
"Este hallazgo establece una conexión profunda entre la física de la materia granular inerte como la arena y la geometría de los sistemas vivos multicelulares", dijo el autor principal Lior Atia, investigador postdoctoral en el laboratorio de Jeffrey Fredberg, profesor de bioingeniería y fisiología enHarvard Chan School ". Debido a la naturaleza de cómo una célula se anida entre sus vecinos inmediatos, un científico ahora puede ver las formas de las células y hacer una conjetura razonable de por qué y qué tan rápido, esas células migrarán, remodelarán o invadirán los alrededores.tejidos "
El estudio aparece en línea el 2 de abril de 2018 en Física de la naturaleza .
El trabajo previo de Fredberg y sus colegas había documentado la importancia del comportamiento celular colectivo en el asma, demostrando que las células que comprenden tejidos epiteliales, que recubren las superficies de todos los órganos en todo el cuerpo, pueden desatascarse y fluir como un fluido, o atascarse ycongelar como un sólido.
En el nuevo estudio, los investigadores exploraron el papel de la forma celular en dos tipos muy diferentes de células epiteliales: células epiteliales bronquiales humanas cultivadas en el laboratorio y células dentro del embrión vivo de la mosca de la fruta, y las observaron mientrasmadurado con el tiempo
A medida que las células se atascaron o no se unieron, las formas de las células cambiaron de manera sistemática en ambos sistemas, lo que sugiere una base física común. Las formas de las células se volvieron progresivamente menos alargadas y menos variables a medida que se atascaban, y más alargadas y más variables a medida que se desatascaban. MuchoAl igual que la materia granular inerte, estas células interactuaron con sus vecinos más cercanos para formar un "colectivo desordenado" que hizo la transición entre estados sólidos y fluidos.
Según los investigadores, estos hallazgos sugieren que las diferencias en la forma de una célula a otra dentro de un tejido son clave para su capacidad de atascarse y desatarse, y que este proceso parece impulsar eventos biológicos que incluyen el desarrollo embrionario, la curación de heridas,y, potencialmente, invasión de células cancerosas.
Esta información sobre el comportamiento celular podría ayudar a los investigadores a comprender mejor la inmovilización y el desprendimiento de células, lo que podría conducir a posibles tratamientos para afecciones como anomalías del desarrollo, asma y cáncer.
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Materiales proporcionados por Harvard TH Chan Escuela de Salud Pública . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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