Un estudi liderat per l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC), ubicat al Parc Científic de Barcelona, ha desenvolupat un mètode innovador per controlar la formació d’estructures similars a les criptes i vellositats de l’intestí mitjançant una tècnica d’impressió de proteïnes per contacte. La recerca, publicada a la revista Nature Communications, permetrà estudiar en detall processos clau com la regeneració cel·lular o les alteracions vinculades a malalties com el càncer i els trastorns inflamatoris crònics.

La metodologia desenvolupada pel grup de Sistemes Biomimètics per a Enginyeria Cel·lular de l’IBEC es basa en la impressió de patrons definits de proteïnes clau, com Wnt3a i EphrinB1, sobre una membrana basal. Aquestes proteïnes són essencials per a l’organització i diferenciació del teixit epitelial intestinal. Gràcies a aquesta tècnica, els investigadors van aconseguir controlar com i on es formen estructures com les criptes i vellositats intestinals.

L’impressió de proteïnes de contacte fa possible l’anàlisi individual dels factors implicats en l’organització i funcionament de l’intestí, desvetllant el seu paper en processos clau com la proliferació i diferenciació cel·lular. “Hem observat, per exemple, que el Wnt3a pot reduir la producció del mateix factor endògenament cosa que obre noves possibilitats per manipular aquestes vies de senyalització”, afirma Jordi Comelles, investigador sènior de l’IBEC, professor associat a la Universitat de Barcelona (UB) i coautor d’aquest estudi.

El nou enfocament permet controlar com les cèl·lules intestinals s’agrupen, depenent de la mida i la disposició dels patrons de proteïnes. El principal objectiu de l’estudi és crear un sistema “que reflecteixi de forma més fidel les condicions del teixit intestinal humà”, explica Elena Martínez Fraiz, investigadora principal de l’IBEC, professora agregada de la UB i líder de l’estudi. En aquest sentit, aquest model possibilita l’estudi detallat de processos clau com la regeneració cel·lular o les alteracions vinculades a malalties com el càncer i els trastorns inflamatoris crònics.

D’altra banda, l’equip de l’IBEC va utilitzar models computacionals per simular les interaccions entre les vies de senyalització, obtenint una visió més detallada dels processos implicats en l’organització cel·lular. Aquest avenç no només contribueix a millorar la comprensió de la biologia intestinal, sinó que també ofereix noves oportunitats per provar medicaments, estudiar malalties en un entorn controlat i desenvolupar tractaments més efectius.

» Article de referència: Larrañaga, E., Marin-Riera, M., Abad-Lázaro, A. et al. Long-range organization of intestinal 2D-crypts using exogenous Wnt3a micropatterning. Nat Commun 16, 382 (2025). doi:https://doi.org/10.1038/s41467-024-55651-7

» Enllaç a la notícia [+]