Entropía, biología y estabilidad y formación del tejido biológico

Los organismos multicelulares, desde gusanos a mamíferos, están formados por tejidos y órganos construidos a través de la organización de muchas células individuales. Pues, tal organización está impulsada por procesos bioquímicos, por otros relacionados con el contacto de célula a célula, y otras interacciones en el entorno de las células.

Dicha organización celular suele ocurrir en respuesta a la anisotropía (flexibilidad, variabilidad) del entorno de las células, y esta reacción provoca la migración de células en una dirección específica. Esa migración de células en una dirección determinada se denomina “guía de contacto” y desempeña funciones importantes, tanto en el crecimiento del tejido como en la homeostasis del mismo (su estabilidad).

Aunque se sabe de la importancia de esta guía de contacto, el mecanismo subyacente a este proceso de migración celular ha sido poco conocido hasta hace muy poco.

Ahora, científicos de Reino Unido, Países Bajos, Irán e Italia han demostrado que la guía de contacto puede ser impulsada por procesos bioquímicos relacionados con la entropía (tendencia termodinámica del sistema a moverse hacia el desorden), según el grado en que las células están confinadas en un entorno anisotrópico o variable.

En otras palabras: Al aumentar el ancho del canal (canales micropaternados hechos de fibronectina -glicoproteína grande que constituye la matriz extracelular de los tejidos- en sustratos) por el que deben pasar las células musculares humanas (miofibroplastos), según el experimento ideado, por encima de cierto valor crítico, la orientación de la célula no es impulsada por su bioquímica interna, sino por la entropía.

Los resultados parecen tener importantes implicaciones para la asistencia sanitaria, la medicina y la ingeniería de tejidos.

Según los científicos: “El trabajo proporciona un nuevo paradigma para la fusión de la termodinámica con la biología y la mecánica computacional, lo que lleva a una nueva comprensión de la respuesta activa de la materia viva al entorno físico circundante”.

Referencia de la noticia: Tendencias21.net.

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