< Tornar al llistat

Investigadors de l'IBEC i la UPC descobreixen cèl·lules superdeformables

31.10.2018

En un estudi publicat avui a la revista Nature, científics de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) al PCB i de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) revelen una nova propietat física de les cèl·lules que explica la seva capacitat inusual per suportar deformacions extremes sense trencar-se. La recerca obre la porta al desenvolupament de tècniques més avançades en el camp de l'enginyeria d'òrgans i teixits i de noves tecnologies biòniques com els òrgans-en-un-xip.

 

D'esquerra a dreta, els investigadors Ernest Latorre, Marino Arroyo i Xavier Trepat (Foto IBEC).

Investigadors de l'IBEC Barcelona ––liderats per Marino Arroyo, catedràtic de la Universitat Politècnica de Catalunya i investigador associat de l’IBEC, i Xavier Trepat investigador ICREA a l’IBEC i professor asociat a la Universitat de Barcelona– ha desenvolupat una tècnica per sotmetre teixits epitelials (capes cel·lulars primes que recobreixen les superfícies internes i externes del cos) a deformacions molt grans, fins a quatre vegades la seva mida original. Aquests teixits són fonamentals per a la vida, ja que protegeixen el cos de la radiació, dels contaminants i dels patògens. També són els responsables de l’intercanvi de gasos als pulmons, de l’absorció de nutrients a l’intestí i de l’excreció d’orina als ronyons. 

Els investigadors van descobrir que els teixits epitelials tenen un comportament mecànic diferent i inusual. Sorprenentment, els epitelis no es van trencar durant la deformació, i van recuperar la seva mida inicial de manera totalment reversible en cessar la tensió. Però el menys previsible de tot va ser observar com algunes cèl·lules del teixit amb prou feines s’estiraven, mentre que d’altres ho feien de forma extrema fins augmentar la seva àrea més de deu vegades.

L'estudi publicat a Nature –el primer autor del qual és Ernest Latorre del grup Integrative Cell and Tissue Dynamics de l’IBEC– presenta els mecanismes moleculars que expliquen aquest comportament físic, que han anomenat Superelasticitat activa, en analogia amb el comportament d’alguns aliatges metàl·lics d’alta tecnologia utilitzats en aplicacions mèdiques. Els resultats de la recerca obren noves possibilitats en el camp de l'enginyeria de teixits i la regeneració epitelial.


► Més informació al web de l'IBEC [+]

►Article de referència:
Ernest Latorre, Sohan Kale, Laura Casares, Manuel Gomez-Gonzalez, Marina Uroz, Léo Valon, Roshna V. Nair, Elena Garreta, Nuria Montserrat, Aránzazu del Campo, Benoit Ladoux, Marino Arroyo & Xavier Trepat (2018). "Active superelasticity in three-dimensional epithelia of controlled shape". Nature (2018). DOI: 10.1038/s41586-018-0671-4