Skip to main content
Sense categoria

Científics de l’IBEC escobreixen un mecanisme crucial pel qual les cèl·lules exploren el seu medi

By 26 de març de 2012novembre 16th, 2020No Comments
< Tornar a notícies
 26.03.2012

Científics de l’IBEC escobreixen un mecanisme crucial pel qual les cèl·lules exploren el seu medi

Investigadors de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) –amb seu al Parc Científic de Barcelona– han descobert un mecanisme clau mitjançant el qual les cèl·lules exploren el seu medi. Aquesta troballa obre noves portes per predir o controlar el comportament cel·lular i entendre com interactuen les cel·lules amb tot el que les envolta. El treball es publica aquesta setmana a Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).


La rigidesa de l’entorn cel·lular pot determinar si una cèl·lula mare es diferenciarà en os o greix, per exemple, o si una cèl·lula es comportarà normalment o es tornarà cancerosa. Tanmateix, la manera com una cèl·lula mesura la rigidesa del seu entorn ha estat un misteri des de fa molt de temps. “Exerceix una força determinada sobre el seu medi, i aleshores mesura quant es mou, com una persona fa bots sobre un llit per veure com cedeix? O bé aplica una determinada distorsió, i aleshores mesura quanta força cal? A més, la mesura la fa la cèl·lula com un tot, o té múltiples sensors en miniatura que comproven la rigidesa en diferents punts?”, apunta Pere Roca-Cusachs, investigador sènior al grup de Biomecànica Cel·lular i Respiratòria de l’IBEC, que va dur a terme la recerca amb col·laboradors dels EUA.

Per respondre aquestes preguntes, els científics van posar cèl·lules sobre un llit de pilars nanomètrics flexibles. “Seguint el moviment d’aquests pilars, vam ser capaços de traçar un mapa de com les cèl·lules exerceixen forces en el seu medi amb una resolució mai abans obtinguda,” explica l’investigador. “Fent servir aquesta tècnica, vam descobrir que el sensor de rigidesa de les cèl·lules és un petit complex de no més d’un micròmetre (1/1.000 de mil·límetre) de llarg.” Els investigadors també van veure que la cèl·lula posseeix múltiples còpies d’aquest complex, i que totes apliquen un desplaçament constant de 60 nanòmetres – menys d’1/10.000 de mil·límetre. Els sensors mesuren aleshores la força aplicada per deduir la rigidesa del medi.

“Aquestes troballes representen un pas molt important per comprendre de quina manera les cèl·lules interactuen amb el seu medi, un coneixement crucial per a fabricar òrgans, com ara pulmons o cors, in vitro o tractar malalties com ara el càncer,”explica l’investigador.

Article de referència:
Saba Ghassemi, Giovanni Meacci, Shuaimin Liu, Alexander A. Gondarenko, Anurag Mathur, Pere Roca-Cusachs, Michael P. Sheetz, and James Hone. Cells test substrate rigidity by local contractions on submicrometer pillars. PNAS 2012 [published ahead of print], March 19, 2012, doi:10.1073/pnas.1119886109.

Imatge: Moviment d’una cèl·lula sobre un llit de pilars nanomètrics