El profesor Mohammad R.K. Mofrad de la Universidad de Berkeley y José Manuel García, investigador del I3A. Ambos colaboran científicamente.
Cuando el interior de la célula cambia, se producen modificaciones mecánicas moleculares, que originan una respuesta química o biológica diferente. Estudiar ese proceso que convierte una señal mecánica en química es importante porque está involucrado en muchas enfermedades. Este es el misterio que tratan de desentrañar los investigadores centrados en biomecánica celular y molecular.
Desde la Universidad de Zaragoza, el grupo de investigación Multiescala en Ingeniería Mecánica y Biológica (M2BE), reconocido por el Departamento de Industria e Innovación del Gobierno de Aragón, está centrado en la mecanotransducción, que significa “entender los mecanismos celulares internos que regulan cómo trabajan las células para conseguir que la evolución de la enfermedad se interrumpa o no se llegue a producir”, señala José Manuel García, responsable de este grupo.
Este investigador, cuyo grupo pertenece al Instituto de Investigación en Ingeniería de Aragón (I3A), asegura que esta área científica es multidisciplinar, pudiéndose abordar desde múltiples campos como la ingeniería biomédica, la nanotecnología, la biomecánica molecular, la bioinformática o la ingeniería de tejidos.
En el caso concreto de este equipo del I3A el enfoque es mecánico: Se investigan las propiedades mecánicas de las células, que se ven incrementadas en enfermedades como la artritis o metástasis.”El tejido cercano incrementa esas propiedades y se vuelve más rígido, eso provoca que en algunas enfermedades como la metástasis las células se muevan más. Y en otras, las células se muevan menos”.
Estos científicos aragoneses trabajan en el reto de conocer esa “gran estructura” que es la célula y cómo las respuestas celulares pueden derivar en patología, llegando a conocer cómo es el ambiente sano fisiológico y cómo luego “se rompe y se provoca la patología”, al ocasionarse cambios en la mecánica celular y los tejidos.
Estos científicos trabajan en el reto de conocer esa “gran estructura” que es la célula y cómo las respuestas celulares pueden derivar en patología.
Con este objetivo, este grupo está desarrollando desde hace tres años el proyecto Mecano-Cell, perteneciente al Plan Nacional, cuyo fin es averiguar cuáles son los factores necesarios que afectan a la migración celular.
En este proyecto está implicado el Massachusetts Institute of Technology (MIT) y centro de investigación españoles como el Centro de investigación del País Vasco, CEEIT, y el El Centro de Investigación Médica Aplicada (CIMA). Su aplicación será llegar a un diseño computacional y a la fabricación de microdispositivos, para llegar a investigar el impacto de los factores mecánicos en el movimiento de las células.
Cuando nos hacemos una herida, para curarla, cicatrizarla, las células deben moverse. En el caso de la metástasis o fase del cáncer avanzado para contrarrestarlo es necesario frenar ese movimiento celular. En el caso de patologías como la artritis o artrosis, el cartílago empieza a desaparecer y se transforma en hueso, porque se llega a romper esta balanza. Así, tal como detalla este investigador del I3A, es clave estudiar esos factores mecánicos que ocasionan que las células se muevan.
A raíz del proyecto Mecano-Cell, a través del MIT, se ha establecido colaboración con la Universidad de Universidad de Berkeley. Y allí con el profesor Mohammad R.K. Mofrad, uno de los mayores expertos mundiales en mecanotransducción celular.
Fruto de esta colaboración, este experto está impartiendo esta semana, un curso calificado de excelencia científica dirigido a alumnos del Máster de Ingeniería Biomédica en la sede del I3A.
“Biomecánica celular y molecular: mecano-transducción” es el título de este curso en el que Mohammad R.K. Mofrad presentará las metodologías precisas para el estudio biomecánico en diferentes escalas espaciales, desde las moléculas hasta la célula completa.
Rosa Castro Cavero. Publicado en Aragón Investiga
