Descubren mecanismo clave en la formación de los órganos

Cientficos del Centro de Regulacin Genmica (CRG) de Barcelona han descubierto un nuevo mecanismo que da forma a las clulas y genera fuerzas contrctiles durante el desarrollo y la formacin de los rganos.

El nuevo mecanismo, publicado en la revista Developmental Cell, incluye estrategias que tambin se producen en la muerte celular programada, algo nunca descrito hasta ahora, segn Jrme Solon, jefe del grupo de Biomecnica de la Mofognesis del CRG, que ha liderado la investigacin.

Segn Solon, el descubrimiento de este mecanismo, similar a la cicatrizacin de las heridas, contribuye a una mejor comprensin del desarrollo de rganos y de su mantenimiento.

Las clulas y los tejidos necesitan generar fuerzas para dar forma a los rganos y para el correcto desarrollo embrionario y los cientficos del CRG se han centrado en uno de los procesos ms estudiados del desarrollo: el cierre dorsal de la mosca del vinagre (Drosophila).

El cierre dorsal es un proceso en el que las clulas de la piel en el embrin se estiran por encima de un agujero y lo cierran, es decir, los bordes de este agujero forman una especie de cremallera que estira y une las clulas de la piel del embrin para darle forma y pasar al siguiente estadio del desarrollo.

Segn Solon, hay muchos grupos de investigacin estudiando el desarrollo y algunos de ellos se centran en el cierre dorsal porque se parece tanto gentica como mecnicamente a la cicatrizacin de heridas en los mamferos.

Los mecanismos que dan forma a las clulas y los tejidos conocidos hasta ahora se basan en fuerzas que provienen de cambios en la estructura interna o citoesqueleto de la clula y en la red de filamentos que tiran, empujan o contraen las clulas. Lo que ahora hemos descubierto es que las clulas tambin pueden generar fuerzas simplemente modificando su volumen, ha explicado Jrme Solon.

Cierre dorsal en 3D

Para llevar a cabo su investigacin, Solon y sus colaboradores hicieron una descripcin cuantitativa del cierre dorsal a nivel tridimensional, visualizaron las clulas y, junto con el tambin fsico Guillaume Salbreux, del Francis Crick Institute de Londres, construyeron un modelo 3D para comprender mejor qu estaba sucediendo a nivel de cada clula individualmente.

Sorprendentemente, descubrimos que las clulas no se alargaban o cambiaban su forma tal como se entenda hasta ahora, sino que las clulas se encogan y por eso cambiaban su volumen, empequeeciendo, indicel investigador.

Cuando se observan clulas en la mayora de procesos del desarrollo que implican contraccin de los tejidos lo que vemos es que las clulas cambian de forma pasando de ser aplanadas a tener forma de pera, sin que ello afecte a su volumen. Simplemente se reparte de forma distinta, aadi.

En cambio, en los resultados de esta investigacin los cientficos observaronque las clulas continan aplanadas pero han disminuido su volumen hacindose pequeas.

Lo ms curioso de todo es que los mecanismos que dan lugar a estos cambios son los mismos que los que encontramos en la muerte celular programada o apoptosis. Por tanto, para nosotros es importante destacar el doble rol de la apoptosis en este proceso del desarrollo en particular, destacSolon.

Creemos indica- que es probable que estos mecanismos jueguen un papel importante en otros procesos de formacin de rganos y tejidos, como por ejemplo la cicatrizacin de heridas o el desarrollo de extremidades o del cerebro.

Fuente: EFE