"Airbag celular" para la protección del estrés

Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC), dirigidos por el biólogo arandino Miguel Ángel del Pozo, han identificado los mecanismos moleculares que permiten a nuestras células adaptarse, protegerse y sobrevivir frente al estrés mecánico. Los resultados de esta investigación han sido publicados en la revista Nature Communications y muestran, indican desde el CNIC, que existen moléculas que actúan como una especie de “airbag” frente al estrés mecánico. Sin este sistema de protección y adaptación, por ejemplo, el corazón, que está sometido a fuerzas mecánicas constantes, “no podría ejercer correctamente su función de bombeo sanguíneo”, explica el Miguel Ángel Del Pozo, autor principal de este trabajo.

Muchos procesos fisiológicos, como el desarrollo embrionario, la cicatrización de heridas, la homeostasis de los órganos, el almacenamiento de lípidos y la actividad muscular, están expuestos a diversos tipos de fuerzas mecánicas potencialmente dañinas. Todos los seres vivos, y por tanto sus células, están sometidos a diferentes tipos de fuerzas físicas, como las mecánicas (atracción gravitacional, choques, flujo vascular, estiramientos musculares…) o las electromagnéticas.

En concreto, explican los investigadores del CNIC, las células humanas tienen la capacidad de percibir, adaptarse y/o responder a las fuerzas mecánicas. “En ocasiones –asegura el Dr. Del Pozo-, estas fuerzas pueden resultar excesivas, sometiendo a las células a un estrés mecánico que puede producir la rotura de la envuelta que protege a la célula, con la consiguiente muerte celular. Para evitar esta ruptura y prevenir así la muerte celular, la naturaleza ha desarrollado sensores moleculares que se ‘encienden’ en respuesta a estas fuerzas e inician procesos de adaptación y protección. El objetivo de esta respuesta es poder adaptar las células a dichas fuerzas antes de que puedan resultar lesivas para el tejido u órgano sometido a dichas fuerzas”.

La investigación que ahora se publica en Nature Communications ha identificado unos pliegues o arrugas relativamente grandes de la envuelta celular que son capaces de desplegarse o alisarse al estirar la célula, y así proveer a la célula de una envuelta extra que evitaría una rotura ante un estiramiento excesivo. “Sería análogo a un acordeón, que al estirarse se despliega, y eso hace que no se rompa al tirar de él”, explican los investigadores. Por lo tanto, estos pliegues actúan como una especie de “airbag” frente al estrés mecánico.

Imagen: El arandino Miguel Ángel del Pozo (segundo por la izquierda) junto a su equipo de investigación. /CNIC