No solament això, sinó que els canvis en la MEC desencadenats per les cèl·lules també poden propagar-se, afectant a les seves cèl·lules veïnes.
Contracció cel·lular causant un gradient de rigidesa en una matriu extracel·lular 3D. En blau, cèl·lula MDA-MB-231. En verd, matriu de col·lagen.
Durant la seva estada de recerca en el laboratori de mecanobiologia del Roger Kamm al MIT en el període 2015-2017, l’investigador postdoctoral de l’IBEC Andrea Malandrino va estar involucrat en el desenvolupament d’un mètode, anomenat Microscòpia d’Inferència d’Estrès No-lineal (NSIM, de l’anglès Nonlinear Stress Inference Microscopy), que revela en 3D les tensions mecàniques que les cèl·lules causen a la MEC basant-se en la mesura local de la seva rigidesa.
“Hem observat que la contracció de les cèl·lules causa l’enduriment local de la MEC”, diu l’Andrea. “A més, aquests canvis locals en la rigidesa es transmeten recorrent distàncies que van més enllà de l’àrea de la cèl·lula original. Això suggereix un mecanisme específic a través del qual les cèl·lules poden controlar el seu microentorn i comunicar-se mecànicament entre si, podent explicar fenòmens com la durotaxis, un tipus de migració cel·lular”.
La comprensió d’aquest mecanisme podria conduir a esclarir fenòmens com l’enduriment dels teixits tumorals o les malalties fibròtiques.
—
Yu Long Han, Pierre Ronceray, Guoqiang Xu, Andrea Malandrino, Roger Kamm, Martin Lenz, Chase P. Broedersz and Ming Guo (2018). Cell contraction induces long-ranged stress stiffening in the extracellular matrix. PNAS, publicació en línea prèvia a la publicación impresa.
