La dinámica recíproca celular-ECM genera fluidez supracelular subyacente al patrón espontáneo del folículo

Área de la Ciencia:

• Biología del desarrollo
• Mecánica de las células
• Ingeniería de tejidos

Sus antecedentes:

• La embriogénesis de los vertebrados implica la formación de tejidos complejos a través del comportamiento celular coordinado.
• El ensamblaje del folículo de la piel aviar se basa en fuerzas mecánicas dérmicas, pero el mecanismo de iniciación no está claro.

Objetivo del estudio:

• Para investigar cómo la mecánica celular inicia el patrón del folículo en la piel de las aves.
• Comprender la interacción entre las células dérmicas y la matriz extracelular (ECM) en la formación de patrones.

Principales métodos:

• Reconstitución de la iniciación del patrón folicular ex vivo utilizando células dérmicas aviares disociadas y colágeno.
• Observación experimental de las interacciones célula-ECM y los reordenamientos mecánicos.
• Modelado teórico de la dinámica de la célula-ECM como un fluido contráctil activo.

Principales resultados:

• Las células dérmicas contráctiles reorganizan activamente el ECM, lo que conduce a una mayor alineación celular.
• Un colectivo celular mecánicamente desvinculado se transforma en un continuo ordenado con orden de largo alcance.
• La capa de ECM celular ordenada exhibe el comportamiento de un fluido contráctil activo, formando espontáneamente patrones regulares.

Conclusiones:

• La dinámica mesenquimal y las interacciones célula-ECM son cruciales para generar ordenamiento a nivel celular.
• Un mecanismo de inestabilidad de fluidos impulsa el patrón a nivel de tejido durante la formación de folículos.
• Este proceso puede ser relevante para otros eventos de ruptura de simetría morfológica en el desarrollo.