Un equipo de científicos han descubierto una forma tridimensional, que han denominado «scutoid» y que es completamente nueva para la geometría.

El estudio fue realizado por un equipo internacional de investigadores. La investigación demostró que las células epiteliales, o «bloques de construcción», que recubren la superficie de muchos órganos, adoptan la forma mencionada anteriormente, con el fin de agruparse y formar estructuras curvas complejas.

Luisma Escudero, biólogo de la Universidad de Sevilla y autor del estudio, dijo en un comunicado:

[Las células] son ​​como piezas de Tente o Lego a partir de las cuales se fabrican los animales. Los epitelios forman estructuras con funciones múltiples, como formar una barrera contra infecciones o absorber nutrientes. De esta forma, durante el desarrollo de un embrión, cambia de una estructura simple formada de un puñado de células a un animal con órganos muy complejos”.

Cuando los organismos se desarrollan, las células epiteliales empiezan a unirse. Antes los científicos creían que estas células poseían la forma de un prisma o una pirámide truncada. Sin embargo, no existe evidencia directa de esto, pues es difícil obtener imágenes de dichas estructuras diminutas.

Scutoid. Crédito: Universidad de Sevilla

Javier Buceta, profesor del Departamento de Bioingeniería de Lehigh University, dijo en un comunicado:

Los estudios sobre las células epiteliales se han centrado principalmente en un lado [superficie] de estas células, en parte debido a limitaciones técnicas, y extrapolaron esa superficie como un sustituto de su estructura tridimensional”.

Para determinar cómo es que realmente estas células se unen, los investigadores idearon simulaciones por computadora de los tejidos curvos. Pudieron observar que la única manera de recrear ciertos patrones vistos en las células epiteliales era tomando la forma de scutoid, que puede describirse como un «prisma retorcido», dijeron los investigadores.

Con esto en mente, los científicos comenzaron a buscar scutoid en tejido real, y los hallaron en células epiteliales de moscas de la fruta, peces cebra y tejido de mamíferos. Los descubrimientos indican que la forma scutoid es una solución predilecta de la naturaleza para generar un tejido estable y curvado.

Buceta agregó:

¡La forma fue una sorpresa! Luego descubrimos que esta forma ni siquiera tenía un nombre en matemáticas”.

Scutoid. Crédito: Universidad de Sevilla

Este descubrimiento es importante porque podría tener diversas aplicaciones, que van desde las matemáticas hasta la biomedicina. Podría contribuir en el mejor entendimiento de cómo se forman los órganos, y cómo se desarrollan ciertas enfermedades durante el proceso.

Ahora, los científicos tienen como siguiente objetivo identificar las moléculas específicas que causan que las células adopten la forma scutoidea.

Escudero agregó:

En el mediano plazo, podremos comenzar a tratar de aplicar este conocimiento a la creación de tejido y órganos artificiales en el laboratorio, un gran desafío para la biología y la biomedicina”.

El estudio científico ha sido publicado en la revista Nature Communications.

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