Un nou estudi sobre la mecànica del teixit epitelial (de la pell) s’ha publicat avui en la revista Nature Materials. L’estudi demostra com les capes de queratinocits humans (les cèl•lules més externes de la pell) formen estructures similars a ponts penjants sobre les ferides que afavoreixen el procés de cicatrització.
Científics de l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC)i els seus col•laboradors de l’Institut de Mecanobiologia de la Universitat nacional de Singapur han utilitzat tecnologia de microfabricació – generació d’estructures en miniatura a escala micromètrica – per observar com migren les cèl•lules de la pell per reparar les ferides.
A través d’aquesta tècnica s’ha demostrat que aquestes regions, que no tenen el suport d’una matriu extracel•lular i que no són propicies per a l’adhesió cel•lular, són abastades per “ponts” multicel•L¡ulars formats per làmines de queratinocits. D’aquesta manera, les cèl•lules migratòries de la pell són capaces de continuar avançant com a unitat i grup homogeni, per formar una barrera protectora per sobre de la ferida.
“Aquests ponts són un nou descobriment, ja que prèviament es creia que aquest procés de reepitealització – de restauració de la pell a una ferida o cremada – requeria un ‘punt de suport’ per tal que cada cèl•lula d’una làmina epitelial pogués migrar”, explica Xavier Trepat, investigador principal de l’IBEC. “En lloc d’això, sembla ser que les cèl•lules poden estendre un pont per sobre de la ferida i arrossegar les làmines suspeses a través d’ell.”
L’estudi, que ha estat liderat per Lim Chwee Teck i Benoit Ladoux de Singapur, demostra que aquesta làmina de cèl•lules suspeses es propulsa gràcies a forces generades per un sistema d’actina i miosina, una mena de proteïnes motores que pot causar la contracció cel•lular. Els investigadors han descobert que la làmina té un comportament elàstic en lloc del comportament fluid més característic d’altres tipus cel•lulars, el que d’alguna manera explica la seva habilitat per formar ponts penjants multicel•lulars.
“El nostre estudi facilitarà el camí per dissenyar millors alternatives de reparació i de regeneració de teixits que ajudaran a solucionar les limitacions actuals de l’enginyeria de teixits i promouran les regeneracions epitelials,” afegeix Benoit Ladoux. “Entre les aplicacions potencials s’inclou el tractament de cremades, de determinades malalties de la pell i de problemes associats a l’envelliment com les úlceres, a més a més d’ajudar-nos a descriure les propietats mecàniques de les làmines cel•lulars.”
—
Article de referència: Sri Ram Krishna Vedula, Hiroaki Hirata, Mui Hoon Nai, Agustí Brugés, Yusuke Toyama, Xavier Trepat, Chwee Teck Lim, Benoit Ladoux (2013). Epithelial bridges maintain tissue integrity during collective cell migration. Nature Materials, in press
