Identifican un nuevo mecanismo físico para regular y coordinar movimientos celulares

Un estudio dirigido por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha identificado un nuevo mecanismo físico que regula y coordina movimientos celulares. Este hallazgo podría ayudar a explicar el control de muchos procesos morfogenéticos y fisiopatológicos, como la reparación de tejidos y la invasividad celular. Los resultados han sido publicados en la revista The EMBO Journal.

“Los mecanismos por los que los organismos durante su desarrollo modulan y coordinan el crecimiento de sus diferentes tejidos se han asociado históricamente a procesos de inducción genética y a diversas funciones bioquímicas. Sin embargo, en los últimos años, se ha visto que señales y procesos físicos, principalmente mecánicos, tienen un papel esencial en el control de la morfogénesis”, explica el investigador del CSIC Enrique Martín Blanco, del Instituto de Biología Molecular de Barcelona.

Para identificar esos procesos mecánicos, los investigadores responsables de este estudio han desarrollado un método no invasivo denominado regresión hidrodinámica y lo han aplicado al análisis de una de las fases del desarrollo embrionario del pez cebra. Mediante esta metodología han podido identificar las estructuras biomecánicamente activas durante la epibolia, que es el fenómeno mediante el que tres tejidos se coordinan para dirigir la expansión del embrión.

“Nuestros resultados apoyan la idea de que durante la epibolia los movimientos responden a un gradiente polarizado de tensión cortical en la superficie. Este gradiente se origina en respuesta a fuerzas contráctiles localizadas y a diferencias en las propiedades elásticas entre los distintos componentes de la corteza del embrión”, añade Martín Blanco.

Este trabajo, dirigido desde el Instituto de Biología Molecular de Barcelona del CSIC, ha contado con la participación de científicos del Institut de Recerca Biomedica, del Institut de Bioenginyeria de Catalunya y de la Facultat de Física de la Universitat de Barcelona.

Amayra Hernández-Vega, María Marsal, Philippe-Alexandre Pouille, Sébastien Tosi, Julien Colombelli, Tomás Luque, Daniel Navajas, Ignacio Pagonabarraga & Enrique Martín-Blanco. Polarized cortical tension drives zebrafish epiboly movements. The EMBO Journal. DOI: 10.15252/embj.201694264