El cómo se cura una herida depende de su geometría y de lo grande que es. Hasta ahora, el proceso se había estudiado mayormente en 2D, pero un equipo científico ha logrado observar cómo las células trabajan en 3D en perfecta coordinación, descubriendo un nuevo mecanismo que facilita la recuperación del tejido.
Los detalles del trabajo, que ahonda en el reciente campo de la mecánica de tejidos, se publican en The EMBO Journal, en un artículo liderado por investigadores de la University College London (UCL), entre ellos el español Pablo Vicente-Munuera.
Los tejidos epiteliales actúan como barreras físicas fundamentales que protegen los órganos, por lo que su reparación eficiente ante cualquier daño resulta esencial. Para lograrlo, estos deben reaccionar con rapidez, obligando a las células a reorganizarse y adaptarse para conseguir el cierre veloz de la herida, escriben los autores en su artículo.
Hasta ahora se había estudiado cómo determinados procesos aceleran la cicatrización en un entorno bidimensional, sin embargo la dimensión tridimensional de la reparación tisular sigue siendo poco conocida.
La nueva investigación, realizada en ejemplares de mosca de la fruta (Drosophila), avanza en este sentido y muestra cómo las células coordinan fuerzas mecánicas en tres dimensiones para ayudar a los tejidos a reparar heridas, revelando un proceso hasta ahora desconocido que facilita el cierre eficiente de las perforaciones.
Gracias a técnicas de imagen en tiempo real y experimentos en tejido alar, los investigadores demostraron que las células situadas en el borde de una herida colaboran mediante estructuras contráctiles que se extienden a lo largo de toda su altura, ayudando a remodelar el tejido y a aproximar los bordes de la herida.
Esas estructuras están compuestas por actomiosina, una combinación de las proteínas actina y miosina que genera fuerza, detalla un comunicado de la UCL.
Así, las citadas estructuras ayudan a acortar las células, deforman la membrana basal subyacente -capa que separa los tejidos epiteliales- y coordinan cambios en la forma tridimensional de las células, permitiendo que las células vecinas, a modo de piezas de puzle, encajen entre sí a medida que se desplazan para cerrar la herida.
Estos movimientos actúan en conjunto con el ya conocido anillo contráctil situado en la parte superior de la herida y que trabaja para sanar el tejido pero solo a lo ancho y profundo (en dos dimensiones). Todo junto -anillo y modificación de la altura celular- contribuye a que el tejido cierre la lesión de manera más eficiente.
Los investigadores, entre ellos también José J. Muñoz de la Universitat Politècnica de Catalunya, desarrollaron asimismo un modelo computacional tridimensional para estudiar qué fuerzas exactamente ayudan a reparar un tejido más eficientemente.
Para Pablo Vicente-Munuera, este trabajo influye en cómo se entiende el cuerpo humano. "Normalmente pensamos en genes, proteínas, etc. Pero nosotros estamos abriendo un campo que es el de la mecánica de tejidos, en el que vemos que las fuerzas que ejercen las células y su entorno afectan a muchos procesos", señala a EFE el investigador.
Ya hay estudios "muy interesantes" sobre cómo las fuerzas que rodean a un tumor determinarían si se expande, contrae o migra al resto del cuerpo. "El nuestro es solo un pequeño paso para entender las fuerzas en la reparación de tejidos".
El equipo ya está trabajando con organoides, versiones milimétricas de órganos humanos que se fabrican en laboratorios mediante métodos de cultivo celular.
Si (
No(
