Quan un organisme desenvolupa la seva forma o tanca ferides, o quan els tumors metastatitzen, les cèl·lules duen a terme grans moviments col·lectius. Malgrat portar dècades investigant, els mecanismes que controlen aquests moviments segueixen sense comprendre's bé. Ara, científics de l'Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) –amb seu al Parc Científic de Barcelona– han descobert que els grans moviments cel·lulars ocorren a mode d'ones. El treball –publicat ahir a la revista Nature Physics (doi:10.1038/nphys2355)– aporta nous indicis sobre com migren col·lectivament les cèl·lules del nostre cos, un procés decisiu en esdeveniments fisiològics com ara el desenvolupament embrionari i la curació de ferides, però també essencial en el desenvolupament del càncer.

”

En estudiar el moviment de grups de cèl·lules, els científics van observar l’aparició de deformacions cel·lulars localitzades que es propagaven en els teixits de cèl·lula a cèl·lula a aproximadament al doble de velocitat del grup. “Imagina veure un embús de tràfic des de l’aire,” diu l’Investigador ICREA responsable del grup de Dinàmica Integrativa de Cèl·lules i Teixits, en Xavier Trepat, el treball del qual apareix avui a Nature Physics i com a recerca destacada a Nature. “Veuràs un efecte similar al d’una ona quan alguns cotxes avancen i altres els segueixen després d’un lleuger retard per omplir els forats. Però a diferència dels cotxes, les cèl·lules del nostre estudi s’empenyen i s’estiren les unes a les altres, provocant un fenomen molt més complex.”

Fa molt que es sap com funcionen les ones mecàniques en la matèria inert, però és el primer cop que s’observen en matèria viva. “Aquestes ones avancen a aproximadament un mil·límetre per dia, i estan entre les ones més lentes mai descobertes,” afegeix en Xavier.

Els descobriments del grup estableixen un patró tensió mecànica reiterat en el temps i l’espai al llarg d’un teixit multicel·lular, una cosa que mai s’havia observat abans. Aquest patró de tensió és un potencial candidat a iniciar l’activació de les xarxes responsables de la invasió cel·lular típica del càncer. “És sabut que les forces físiques poden actuar com senyals intracel·lulars per activar xarxes locals de proteïnes reguladores – els processos necessaris per a que tinguin lloc els esdeveniments biològics, siguin bons o dolents,” afrima l’investigador. “Així doncs, l’ona que hem descobert podria jugar un paper primordial en regular processos moleculars involucrats en el control de moviments embrionaris o en el descontrol dels moviments metastàtics.”

Amb aquests darrers resultats, els científics estan un pas més a prop de comprendre com migren les cèl·lules, i una etapa més a prop d’entendre la dinàmica de les cèl·lules tumorals i els mecanismes físics que fan servir per separar- se i metastatitzar.

Enllaç a la notícia [+]