Individuato il meccanismo di formazione delle rughe nei tessuti biologici

Roma, 14 ottobre 2024 (Agenbio) – Scoperti i meccanismi alla base della formazione delle rughe. I ricercatori guidati da Dong Sung Kim, da Anna Lee e da Jaeseung Youn, del Dip. di Ingegneria Meccanica del Postech, hanno ricreato con successo la struttura delle rughe nei tessuti biologici in vitro. Su ‘Nature Communications’ sono stati pubblicati i risultati. Molti organi e tessuti, tra cui il cervello, lo stomaco e l’intestino, presentano modelli di rughe distinti. Queste strutture svolgono un ruolo chiave nella regolazione degli stati e della differenziazione cellulare, contribuendo alle funzioni fisiologiche di ciascun organo. Capire come i tessuti si piegano e formano le rughe è fondamentale per comprendere la complessità degli organismi viventi al di là degli aspetti estetici. Il gruppo di Dong Sung Kim ha sviluppato un modello di tessuto epiteliale composto da cellule epiteliali umane e matrice extracellulare (Ecm). Combinando questo modello con un dispositivo in grado di applicare forze di compressione precise, è stato possibile ricreare e osservare in vitro le strutture delle rughe tipicamente presenti nell’intestino, nella pelle e in altri tessuti in vivo. Ciò ha permesso di replicare per la prima volta sia la deformazione gerarchica di una singola ruga profonda, sia la formazione di numerose piccole rughe sotto una compressione più leggera. Inoltre, si è scoperto che fattori come la struttura porosa della Ecm sottostante, la disidratazione e la forza di compressione applicata allo strato epiteliale sono cruciali per il processo di formazione delle rughe. Le forze di compressione che deformano lo strato di cellule epiteliali causano instabilità meccanica all’interno dello strato di Ecm, con la conseguente formazione di rughe. Si è scoperto che la disidratazione dello strato di Ecm è un fattore chiave nel processo di formazione delle rughe. “Abbiamo sviluppato una piattaforma in grado di replicare varie strutture di rughe nei tessuti viventi – ha detto Kim – questa piattaforma consente l’imaging in tempo reale e l’osservazione dettagliata della formazione delle rughe a livello cellulare e tissutale, processi difficili da catturare nei modelli animali tradizionali. Ha un’ampia gamma di applicazioni in campi come l’embriologia, l’ingegneria biomedica, la cosmetica e altri ancora”. (Agenbio) Mmo 10:00