|
Abajo: Citoesqueletos
de células endoteliales humanas brillan en color verde en esta micrografía
inmunofluorescente. Los filamentos convergen en una estructura triangular
que se asemeja a un domo geodésico -- un ejemplo de tensegridad.
"El citoesqueleto percibe la gravedad -- o cualquier tipo de fuerza --
a través de proteínas especiales llamadas integrinas, las cuales se
proyectan a través de la superficie de la membrana celular", explica
Ingber. Dentro de la célula, las integrinas están conectadas al
citoesqueleto. Por fuera, están unidas a un armazón conocido como matriz
extracelular -- una estructura fibrosa a la cual se conectan las células
de nuestro cuerpo.
Ingber y sus colegas han demostrando que cuando las integrinas se
mueven, el citoesqueleto se endurece. Esto fue logrado mediante el
revestimiento de pequeñas cuentas magnéticas, de una tamaño aproximado de
1 a 10 micrones, con moléculas especiales que se unen a las
integrinas. Las pequeñas esferas magnéticas fueron adosadas a las
integrinas y luego se aplicó un campo magnético.
"Las cuentas giraron y trataron de alinearse con el campo, de la misma
manera que la aguja de un compás lo haría con el campo magnético de la
Tierra", explica Ingber. Las cuentas torcieron las integrinas y, como
consecuencia, modificaron la estructura del citoesqueleto. A medida que se
aplicaba más estrés, el citoesqueleto se volvía más y más duro. ¡De hecho,
tan duro que las cuentas no pudieron ser rotadas más que unos pocos
grados!
Darle un estirón a las integrinas no sólo provocó el endurecimiento del
citoesqueleto, sino que también activo algunos genes. "Activar un gen"
significa persuadir a un gen para producir ARN (Acido Ribonucleico)
y proteínas. Esto es importante porque las últimas son las encargadas de
llevar a cabo la mayoría de las funciones celulares. En apariencia,
estirando el citoesqueleto puede hacer que las células cambien de un
programa genético a otro.
Antes del experimento con las cuentas magnéticas, el grupo de Ingber en
Harvard ya había descubierto una relación entre la geometría de la célula
y su comportamiento. En un experimento, células vivas fueron forzadas a
tomar diferentes formas -- esférica o aplanada, cuadrada o redonda -- al
ser colocadas sobre pequeñas islas pegajosas de matriz extracelular. Las
células chatas y elongadas tendían a dividirse. Las células redondas y
apretujadas tendían a morir.
|