Investigadores del Instituto de Bioingeniería de Cataluña  (IBEC) –con sede en el Parc Científic de Barcelona– En colaboración con sus compañeros del Mechanobiology  han demostrado que una especie de "tira y afloja" tiene lugar tras el daño de nuestra piel u otras capes epiteliales, particularmente en esos casos en los que el tejido se encuentra crónica o profundamente dañado. El trabajo se publica en Nature Communications (doi:10.1038/ncomms7111). El mecanismo identificado en este estudio proporciona una demostración sólida de cómo las células ejercen fuerzas direccionales para potenciar procesos biológicos.

Normalmente, en heridas pequeñas o superficiales, las células empiezan a arrastrarse hacia adelante a través del agujero, se forman unos cables contráctiles en las células que rodean la herida para ayudar a cerrar la herida. Este mecanismo se basa en una capa debajo sobre la que las células que se arrastran, la matriz extracelular (ECM), que les proporciona un soporte para adherirse y arrastrarse por encima.

Sin embargo, en casos de heridas crónicas o severas, las capas subyacentes pueden dañarse también, y las células circundantes pueden no ser capaces de reemplazar las proteínas de la matriz extracelular. Los investigadores querían encontrar cómo estos tipos de heridas – conocidas como brechas no adherentes – se cierran y se curan, aunque a un ritmo más lento y con una mayor probabilidad de infección.

«Hemos visto que el cerramiento de este tipo de agujeros se da exclusivamente mediante el mecanismo conocido como «cierre en bolsa de tabaco», explica Xavier Trepat, investigador principal del grupo del IBEC Integración Celular y Dinámica de Tejidos. «Utilizando una combinación de cultivos celulares, microfabricación y medidas de fuerza. Hemos visto que las células en el borde de las brechas no adherentes están aún unidas a la matriz extracelular. Entonces se propagan tan lejos como les es posible a través del centro del agujero – pero midiendo la dirección de las fuerzas nos dimos cuenta que en realidad lo que hacen es empujar lejos de él.»

Estos nuevos conocimientos de las propiedades mecánicas de la piel y las células internas epiteliales puede conducir a avances en la reparación de heridas, especialmente en los casos en que se ve comprometida la matriz extracelular. Con las heridas crónicas, llagas y úlceras – una complicación común en varias enfermedades, particularmente aquellas asociadas con el envejecimiento – es imperativo que los investigadores a comprendan mejor los mecanismos que intervienen en su reparación. 

Aquests nous coneixements de les propietats mecàniques de la pell i les cèl·lules internes epitelials poden conduir a avenços en la reparació de ferides, especialment en els casos en que es veu compromesa la matriu extracel·lular. Amb les ferides cròniques, llagues i úlceres – una complicació comí en diverses malalties, particularment aquelles associades amb l’envelliment – és imperatiu que els investigadors comprenguin millor els mecanismes que intervenen en la seva reparació.