Las células cancerosas se mueven a través del tejido para impulsar su propagación. Un nuevo estudio descubrió cómo lo hacen usando simulaciones y matemáticas. De esta manera, los investigadores quieren entender cómo las células cancerosas detectan la dureza del tejido y se mueven como una salamandra a través de él.

Los investigadores comprendieron que, antes de decidir cómo moverse, la célula mira la superficie a la que se puede pegar. Si la superficie no es muy dura o blanda y el camino no es muy estrecho, la célula creará protuberancias como brazos temporales. Estos brazos se pegarán a la superficie y luego la célula se empujará hacia adelante y se retraerá. Después, volverá a hacer lo mismo.

Vía iStock.

Estas son las conclusiones de estudios realizados por la becaria postdoctoral Wenya Shu y el profesor asistente de física, Nadir Kaplan. Ellos mostraron cómo las células miden el tejido circundante para determinar su rigidez y cambian su movimiento como un gecko. Esto ayuda a entender mejor cómo se propagan las células cancerosas.

Shu dijo que el modelo y el conocimiento sobre la migración de células es un buen comienzo para entender cómo se mueven las células cancerosas. La migración celular es complicada: las células usan varias formas de moverse, tanto solas como en grupo. «Es por eso que creamos un modelo computacional», dijo. «Podemos ver los efectos de muchos elementos al mismo tiempo», sentenció.

Propagación de las células cancerosas en los tejidos

Los experimentos muestran que las células se mueven de manera diferente dependiendo de la firmeza del tejido. Si el tejido es muy duro, las células no pueden crecer y adherirse a él. Si es demasiado blando, las células no pueden usarlo para empujarse hacia adelante. Las pruebas de Shu y Kaplan confirman estos resultados.

Los investigadores descubrieron que las células pueden sentir la diferencia entre superficies blandas y rígidas. Esto afecta la dirección en la que se mueven y la rapidez con la que lo hacen. Para simular esto, Kaplan y Shu agregaron cómo las células reaccionan a la mecánica del tejido y cómo responden químicamente a los nutrientes. Esta fue la primera vez que se simuló cómo se desarrollan estos dos impulsores del movimiento celular.

Vía iStock.

De ese modo, los investigadores descubrieron que las células se mueven en la dirección que les indica su química interna, aunque no sea la mejor ruta. Si no hay una señal química, se mueven según las propiedades del sustrato. Esto se llama migración mesenquimatosa. Esto puede conducir a la metástasis, que es cuando las células se mueven a través del tejido y hacia los vasos. Dicha acción puede involucrar dos modos de migración: como geckos o como orugas de tanque.

Entender cómo el cáncer invade al cuerpo

La quimioterapia ayuda a combatir el cáncer, dijo Kaplan. Pero para entender mejor cómo las células cancerosas se mueven, primero necesitamos entender el modo mesenquimatoso. Para ello, Shu y Kaplan están usando un modelo para observar cómo las células interactúan entre sí y cómo se mueven a través de los canales estrechos. Sus hallazgos nos acercan a entender cómo el cáncer invade el cuerpo.

Estos investigadores están tratando de llegar a un modelo predictivo que los ayude a comprender mejor los experimentos y los motive a hacer nuevos ensayos. De tal manera que puedan descubrir, por ejemplo, cómo las células se mueven en tiempos muy cortos.

Referencias:

A multiscale whole-cell theory for mechanosensitive migration on viscoelastic substrates: https://doi.org/10.1016/j.bpj.2022.11.022

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *