El endurecimiento de los tejidos coordina la morfogénesis desencadenando la migración celular colectiva in vivo

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• Mecánica celular
• Ingeniería de tejidos

Sus antecedentes:

• La migración celular colectiva es crucial para el desarrollo y la enfermedad, involucrando señales moleculares y mecánicas.
• La influencia de la mecánica tisular en la migración celular colectiva in vivo sigue siendo en gran medida inexplorada.
• Las células de la cresta neural de Xenopus laevis sirven como modelo para la migración celular colectiva, similar a la invasión del cáncer.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de las señales mecánicas en la migración colectiva de las células de la cresta neural de Xenopus laevis.
• Elucidar los mecanismos por los que la mecánica de los tejidos influye en la morfogénesis embrionaria.
• Para establecer un vínculo entre la gastrulación, la mecánica de los tejidos y la migración de células de la cresta neural.

Principales métodos:

• Manipulaciones mecánicas y moleculares de embriones de Xenopus laevis.
• Análisis de la migración de las células de la cresta neural y la transición epitelial a mesenquimal.
• Investigación de las vías de mecanosensibilidad que involucran integrina-vinculina-talina.

Principales resultados:

• El endurecimiento del mesodermo de la cabeza precede y desencadena la migración colectiva de las células de la cresta neural cefálica.
• Las células de la cresta neural emplean mecanosensibilidad mediada por integrina-vinculina-talina para detectar la rigidez del mesodermo.
• La extensión convergente durante la gastrulación aumenta la rigidez del mesodermo, coordinando así la migración de la cresta neural.

Conclusiones:

• El endurecimiento del mesodermo es necesario y suficiente para iniciar la migración colectiva de la cresta neural.
• La mecánica tisular, específicamente la rigidez del sustrato, puede desencadenar la migración celular colectiva y la transición epitelial a mesenquimal in vivo.
• La extensión convergente actúa como un coordinador mecánico de la morfogénesis, vinculando la gastrulación a la migración de la cresta neural a través de la mecánica tisular alterada.