Un principio matemático descubre la forma de la conexión entre células

Un equipo internacional liderado por investigadores del CSIC desvela importantes propiedades de la conectividad celular. Este trabajo ha estudiado cómo conectan entre sí las celúlas del organismo para formar los tejidos. Es un importante paso para entender la formación de los órganos y las patologías asociadas a estos, que van apareciendo con el paso del tiempo.

Este estudio científico está liderado por el Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio), el centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat de València (UV), y el Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS), del CSIC, el Hospital Universitario Virgen del Rocío y la Universidad de Sevilla. La revista Nature Communications publicó este estudio en el año 2018.

En él se demuestra que las células epiteliales pueden adoptar, durante la formación de los órganos una forma geométrica, una forma que no estaba descrita hasta ese momento: el escutoide. Así lo ha reconocido Luisma Escudero, investigador del IBIS: “Nuestra investigación supuso un importante cambio de paradigma, porque hasta entonces los epitelios siempre se habían estudiado usando conceptos matemáticos para describir su organización en dos dimensiones, algo que está relacionado con la conexión entre las células y cómo se comunican entre ellas para formar esos órganos correctamente”.

Así se forma el tejido

Javier Buceta, investigador del I2SysBio y colíder del estudio, ha establecido un símil antropológico para explicar este avance científico: “El antropólogo Robin Dunbar determinó que los seres humanos tenemos un promedio de cinco amigos íntimos que vienen dados por diferentes factores sociales y personales”.

Además, añade que “en cuanto a las células, nuestro artículo ha desvelado que existe un principio equivalente y se concluye que el número de vecinos próximos de una célula, es decir, sus amigos íntimos, está determinado en este caso por la geometría del tejido y sus relaciones energéticas”.

En esta investigación, los científicos alteraron el tejido para, de esta manera, reducir la adhesión entre las células. Los resultados confirmaron este principio cuantitativo propuesto por los investigadores: “Nuestros resultados muestran cuantitativamente cómo la geometría de los escutoides condiciona la conectividad celular y, por tanto, cómo pueden ser un instrumento biológico para regular las propiedades, como material, de tejidos y órganos”.