Los científicos descubren una nueva forma geométrica oculta en sus células



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Durante años, los científicos han sabido que las células epiteliales son esenciales para el desarrollo de un embrión. Forman el tejido estructural que luego forma las capas externa e interna de la piel, los vasos sanguíneos y los órganos internos.

A medida que el embrión se desarrolla, los tejidos se doblan en formas tridimensionales complejas que promueven la formación de órganos. . Los investigadores que estudian la dinámica de las células que contribuyen a este proceso han descubierto una forma geométrica completamente nueva.

Millones de estas pequeñas células se congregan en una disposición específica para formar tejidos que finalmente forman órganos, pero hasta ahora no teníamos idea de su forma exacta. Los científicos han teorizado que las células se parecen a prismas o estructuras tipo botella

. Sin embargo, esta teoría fue revisada cuando un equipo internacional de investigadores realizó pruebas de laboratorio para verificar el comportamiento celular. Utilizaron el diseño Voronoi, una herramienta utilizada para entender la organización geométrica, y realizaron una serie de simulaciones por computadora para observar de cerca la disposición de las células

El trabajo reveló que las células podrían estar a salvo. adaptarse a formas más complejas que las células. descrito en nuestros libros tradicionales de matemáticas.

La nueva forma, según los investigadores, parece un prisma alterado o torcido, que se destaca porque uno de sus extremos tiene cinco aristas y el otro seis. Lo llamaron "scutoid" ya que la estructura es muy similar al escutelo o la parte posterior del segmento medio de algunos insectos

Scutoid, una nueva forma geométrica descubierta oculta en las células

Para verificar las predicciones Desde el modelo, el equipo estudió el empaque tridimensional de diferentes tejidos en varios animales. Los datos experimentales confirmaron que las células epiteliales adoptaron patrones y patrones de empaque tridimensionales similares a los predichos por el modelo de computadora

[…] Usando enfoques biofísicos, el equipo argumentó que el Los Scoids estabilizan el empaque tridimensional y lo hacen eficiente energéticamente.

Los investigadores indican que comprender la biomecánica de la organización de células y tejidos podría ayudar a los científicos a diseñar tejidos y construir órganos de manera más eficiente en el laboratorio.

En este sentido, el investigador Javier Buceta, bioingeniero "Por ejemplo, si está buscando cultivar órganos artificiales, este descubrimiento podría ayudarlo a construir un andamio para fomentar este tipo de empaquetamiento celular, imitando con Precisión, la forma en que la naturaleza desarrolla los tejidos de una manera "

Un estudio más a fondo de estos hallazgos podría allanar el camino para comprender la organización tridimensional de los órganos epiteliales y conducir a avances en la # 39; ingeniería de tejidos, así como la mejora de los métodos de cultivo de órganos artificiales para trasplante.] Referencia: los esputoides son una solución geométrica para el empaque tridimensional de l & # 39; epitelio Nature Communications, 2018. https://doi.org/10.1038/s41467-018-05376-1

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