Una parte importante de la formación del desarrollo y el crecimiento de las distintas partes del cuerpo adulto, es el desmantelamiento de órganos y estructuras de etapas anteriores. El ejemplo más evidente es la metamorfosis en los insectos, pero el las personas también se da este proceso durante el desarrollo de las glándulas sexuales o en la involución de la mama, en periodos post-lactancia.
Un trabajo co-liderado por el Dr. Jordi Casanova, jefe del laboratorio de Desarrollo y Morfogénesis en Drosophila del IRB Barcelona, también investigador del IBMB-CSIC y el Dr. Jérôme Solon, antes en el Centro de Regulación Genómica, y ahora investigador Ikerbasque en la Fundación Biofísica Bizkaia y en el Instituto de Biofisika (CSIC-UPV/EHU), ha descrito el desmantelamiento de la tráquea de la mosca Drosophila durante la metamorfosis. Esta colaboración ha permitido abordar la cuestión compaginando, de una parte, un enfoque genético y celular y, de la otra, un enfoque biofísico.
El proceso ocurre en dos fases: la primera consiste en un acortamiento/encogimiento de la tráquea, que provoca una compactación de las membranas de las células, iniciando así la segunda fase, caracterizada por la muerte celular. En esta segunda fase no mueren todas las células de la tráquea inicial manera uniforme, sino que las llamadas células progenitoras se salvan, para así dar lugar al órgano adulto.
“El desarrollo no es sólo un proceso de construcción sino también de desmantelado de estructuras, ya sea porque no son necesarias o por el desgaste debido a su uso. Este proceso es especialmente importante durante el envejecimiento, que no es más que otra etapa en el desarrollo o evolución de un organismo. Si queremos entender el envejecimiento y abordarlo desde el punto de vista de la salud, es crucial entender estos procesos”, explica el Dr. Casanova.
Los investigadores Fraire-Zamora y Solon señalaron la necesidad de estas colaboraciones interdisciplinarias para futuros descubrimientos: “Un aspecto interesante de este proceso, que conduce al desmontaje de un órgano multicelular, es la intrincada implicación de los mecanismos físicos y la señalización biológica. Juntos controlan las decisiones celulares y la remodelación de órganos. Por lo tanto, este trabajo destaca que para comprender procesos complejos, durante el desarrollo animal o en enfermedades, no solo necesitamos revelar la expresión genética o la actividad bioquímica de las células, sino también revelar su estado físico y comprender su mecánica”.
El primer autor de este artículo es el Dr. Juan J. Fraire-Zamora, investigador postdoctoral de los laboratorios del Dr. Solon y el Dr. Casanova y es una colaboración entre el IRB Barcleona, IBMB-CSIC, CRG e Ikerbasque. El estudio ha recibido financiación del Ministerio Español de Ciencia e Innovación, el programa CERCA de la Generalitat de Catalunya, la fundación Biofisika Bizkaia y el Basque Excellence Research Centre del Gobierno Vasco.
Para más información: DOI: 10.1016/j.cub.2021.09.057
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