Prensa celular y también dibujar, un elemento crucial para la acción del cuerpo en procedimientos como las células cancerosas

Empujar y tirar celular, una clave para la respuesta del cuerpo a procesos como el cáncer

Desde los cables cantores que generan nuestra voz, hasta el latido de nuestro corazón, las células de nuestro cuerpo se basan frecuentemente en presiones mecánicas que transforman continuamente su acción a estos estímulos, gestionando procedimientos esenciales, tanto en personas sanas y equilibradas como también en enfermedades como las células cancerosas. . Sin embargo, independientemente de su valor, nos mantenemos principalmente ajenos a cómo las células captan y también responden a estas presiones.

Ahora, un grupo mundial codirigido por el científico Pere Roca-Cusachs, del Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), y también Isaac Almendros, científico del Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Respiratorias (CIBERES) y también del IDIBAPS, ambos profesores de la Facultad de Medicina y también de Ciencias de la Salud de la Universidad de Barcelona (UB), ha confirmado que lo que determina el nivel mecánico de sensibilidad en las células es el precio al que se aplica la presión, en pocas palabras, la rapidez se utiliza la presión. De hecho, el artículo ha sido publicado en la destacada revista. Naturaleza de Comunicaciones y también revela, por primera vez in vivo, las previsiones de la versión “molecular clutch”.

Estos resultados permiten una mejor comprensión de cómo se multiplica un crecimiento maligno, junto con cómo el corazón, los cables que cantan o el sistema respiratorio responden a la variante continua de presiones a las que se revelan constantemente.

Un móvil consistente 'presione y también dibuje'

Los científicos observaron que existen 2 acciones de la presión relacionada con una célula, utilizando estrategias avanzadas como la Microscopía de Fuerza Atómica (AFM) o supuestas “pinzas ópticas”.

Por un lado, el citoesqueleto, la gruesa red de fibras (principalmente actina), que tiene, por nombrar algunas, la característica de mantener la forma y también el marco de la célula, se realza cuando la célula atraviesa una presión moderada. En este sentido, la célula tiene la capacidad de sentir y también responder a la presión mecánica, y también el soporte del citoesqueleto provoca un endurecimiento de la célula, y también la localización de la proteína sana YAP en el núcleo. Cuando esto ocurre, la proteína saludable YAP controla y también desencadena la genética asociada con el crecimiento de las células cancerosas.

Por otro lado, si el precio de la presión utilizado se utiliza de manera constante sobre un valor en particular, se produce un impacto inverso; la celda ya no detecta las presiones mecánicas. En otras palabras, a diferencia de que el citoesqueleto y también la célula se vuelve mucho más inflexible, se produce un fallo parcial del citoesqueleto que provoca un acondicionamiento de la célula.

“Al igual que estirar y encoger el chicle, hemos sometido a las células a diferentes fuerzas de forma controlada y precisa, y hemos visto que la velocidad a la que se aplica la fuerza es de suma importancia para determinar la respuesta celular”, comenta Ion Andreu. (IBEC), co-redactor principal del estudio de investigación.

Una versión probada por experimentos in vivo

Para comprender cómo se relacionan los resultados de apoyo y condicionamiento del citoesqueleto, los científicos crearon una versión computacional que piensa en el impacto de la aplicación moderna de presión sobre el citoesqueleto y también en las 'combinaciones' (proteínas saludables asociadas con la unión de la célula a el sustrato, como talina y también integrina). Estas 'combinaciones' son bastante similares al impacto del embrague de un automóvil, al apretar el enlace mecánico entre el motor y también las ruedas, por lo que la versión se llama 'embrague molecular'.

A continuación, los investigadores realizaron experimentos en ratas de laboratorio de investigación para confirmar que los resultados observados en células solitarias también tienen lugar en órganos corporales completos in vivo. Para ello, los científicos examinaron los pulmones, que normalmente realizan una extensión mecánica intermitente a lo largo de la respiración. Específicamente, ambos pulmones se airearon a varios precios, con un relleno dental de pulmón y también aclarando más rápido (hiperventilación) y también los otros mucho más gradualmente, manteniendo un precio de flujo de aire completo regular.

Después de estudiar y también contrastar las células de ambos pulmones, observaron que la proteína sana YAP elevaba su localización nuclear solo en las células del pulmón basándose en la hiperventilación. Este aumento de YAP en ejemplos in vivo, desencadenado por el 'conflicto móvil', perteneció al que se localizó en los crecimientos de células cancerosas multiplicadoras.

“Nuestros resultados demuestran, a nivel de órganos, el papel de la tasa de aplicación de la fuerza en la transducción de la señal mecánica inducida por la ventilación en los pulmones”, afirma Bryan Falcones (IBEC-UB), codirector del estudio de investigación.

El documento presenta un dispositivo a través del cual las células reaccionan, no solo para dirigir las presiones, sino también a otras diversas estimulaciones mecánicas fáciles, como la rigidez del sustrato sobre el que se encuentran. Los resultados permiten comprender cómo las sensaciones contrarias a priori, como la mejora y también el ablandamiento del citoesqueleto, pueden funcionar junto con la gestión de la mecánica automotriz celular y también reaccionar especialmente a diversas circunstancias.

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