MADRI, 18 (EUROPA PRESS)
Um novo estudo revelou que as células do corpo mudam de forma para fechar espaços como feridas. Especificamente, uma parte da célula se flexiona dependendo da curvatura do espaço e da organização de suas estruturas internas.
As células epiteliais revestem as superfícies interna e externa do corpo, formando uma barreira que protege contra danos físicos, patógenos e desidratação. Elas desempenham um papel fundamental na absorção de nutrientes e na eliminação de resíduos, bem como na produção de substâncias como enzimas e hormônios.
Cientistas da Universidade de Birmingham (Reino Unido) descobriram que o retículo endoplasmático (RE) dessas células muda de forma de maneiras diferentes. Quando a lacuna se curva para fora (convexa), o RE forma estruturas tubulares, mas quando a lacuna se curva para dentro (côncava), forma estruturas planas, semelhantes a lâminas.
Os pesquisadores descobriram que as forças de empurrão nas bordas curvadas para fora e as forças de tração nas bordas curvadas para dentro alteram o formato do RE por meio de mecanismos diferentes.
Quando um espaço tem bordas convexas, as células usam um movimento de tração com extensões amplas e planas, mas no caso de bordas côncavas, ocorre um movimento de bolsa, no qual as células se contraem para unir as bordas.
Em seu artigo publicado na Nature Cell Biology, pesquisadores do Reino Unido e da Índia apontam que a capacidade do RE de se reorganizar em resposta à curvatura da borda e determinar o modo de migração epitelial destaca seu papel crucial no comportamento celular.
ELES USARAM MODELOS MATEMÁTICOS E DE IMAGEM
Cientistas usaram técnicas especializadas para criar pequenas lacunas nas camadas celulares e empregaram modelos matemáticos e de imagem avançados para entender como o RE muda de forma e ajuda as células epiteliais a se moverem.
"A cicatrização de feridas é uma resposta importante a lesões. Nosso estudo abre novos caminhos para explorar os mecanismos subjacentes ao fechamento da lacuna epitelial e suas implicações mais amplas para a saúde e a doença, identificando um novo papel para o RE nesse processo", disse Simran Rawal, do Instituto Tata de Pesquisa Fundamental em Hyderabad, Índia, que realizou a maioria dos experimentos.
“O papel do RE no movimento celular não é apenas uma descoberta científica fascinante, mas também um potencial divisor de águas para diversos tratamentos e terapias médicas. O uso de modelos matemáticos para entender como as células se auto-reparam pode levar a melhores tratamentos de feridas, novos métodos para regenerar tecidos danificados ou uma melhor compreensão de como as células cancerígenas se espalham, levando a novas estratégias para prevenir ou retardar a metástase”, disse o Dr. Pradeep Keshavanarayana, que desenvolveu o modelo matemático enquanto pesquisador na Universidade de Birmingham.
O autor correspondente, Professor Fabian Spill, da Universidade de Birmingham, comentou: "Este projeto é um ótimo exemplo de colaboração interdisciplinar frutífera. Anteriormente, estudamos monocamadas endoteliais, as células que revestem os vasos sanguíneos, e investigamos como características mecânicas e geométricas regulam os espaços dentro da monocamada que podem causar vazamentos."
"Os experimentos mostraram uma relação nova e inesperada entre organelas, formato celular e comportamento da monocamada. A combinação desses excelentes experimentos de Simran e seus colaboradores com o modelo matemático desenvolvido por Pradeep levou à identificação de um novo mecanismo mediado por organelas para a detecção de mecânica e geometria", concluiu.