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Desarrollan modelo que predice cambios en la forma de células y tejidos

La física Fernanda Pérez logró crear un modelo matemático que analiza el desarrollo embrionario de peces anuales. A juicio de la experta, los resultados de la investigación también podrían impactar, a largo plazo, en terapias contra el cáncer

Investigar la formación de estructuras y órganos del cuerpo es un campo de estudio que permite conocer datos clave del desarrollo embrionario y la formación de órganos.

Fernanda Pérez, física y doctorada a principios de año en el Núcleo Milenio Física de la Materia Activa de la U. de Chile, lidera una investigación multidisciplinaria que analiza el desarrollo embrionario de peces anuales para seguir estudiando esta área de la biología llamada morfogénesis.

La experta logró crear un modelo matemático que permite aplicar conceptos físicos. Pérez utilizó un modelo de vértices, ya conocido, que describe los tejidos como un embaldosado de polígonos, donde cada polígono es una célula.

De acuerdo a Prensa U. Chile, la idea era recrear estas contracciones de las células en una simulación computacional para tratar de entender qué pasaba en las células para que esta actividad ocurriera.

Fernanda y su equipo aplicaron actividad en las células, dado que en la vida real estas se contraen y expanden, algo nuevo al modelo, resultados que fueron publicados en la revista Physical Review E durante 2020.

Los investigadores descubrieron que cuando se incluye esta actividad, el tejido puede volverse inestable, lo que transforma los tejidos y hace que las células cambien drásticamente de forma, efecto que pudieron calcular con precisión.

Un año después, Pérez junto a los investigadores Rodrigo Soto (físico), Miguel Concha (biólogo), además de German Reig (biólogo) y Mauricio Cerda (ingeniero en computación), encontraron que las células cambiaban su geometría dependiendo del lugar donde se ejercía la fuerza mecánica sobre ellas.

Fernanda Pérez.

Es decir, cuando la fuerza o actividad se ejercía en el centro de la célula, estas se volvían alargadas y cuando se ejercía en su perímetro, se volvían circulares.

“Si estas inestabilidades y transformaciones geométricas que descubrimos ocurren en la naturaleza, como dice nuestro modelo, podría permitirnos saber qué propiedades del sistema debemos modificar para anular estos procesos”, explicó Pérez.

Esto le permitió los científicos, solo mirando la forma o geometría de la célula, indicar cuál era el tipo de actividad celular a la que estaban siendo sometidas, hallazgos publicados en la revista Interface de la Royal Society.

A juicio de la experta, los resultados de la investigación también podrían impactar, a largo plazo, en terapias contra el cáncer.

Fuente: futuro360.com

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