Para ello, los científicos desarrollaron un modelo in vitro compuesto por una doble capa de colágeno y un polímero sintético conocido como poliacrilamida, el cual emula las propiedades de la matriz extracelular.
Gracias a este sistema, observaron que las células epiteliales agrupadas podían detectar zonas rígidas situadas a más de 100 micrómetros de distancia, sin necesidad de contacto directo. Este hallazgo resulta notable, ya que implica una percepción mecánica a larga distancia dentro del tejido.
Además, esta capacidad se reflejó en cambios claros en el comportamiento celular. Por un lado, las células tendían a agruparse con mayor intensidad; por otro, reducían su movilidad al percibir regiones más rígidas en la distancia.
“Debido a que se trata de un conjunto de células, están generando fuerzas mayores”, explicó Amit Pathak, autor principal del estudio y profesor de ingeniería mecánica y ciencia de los materiales en la Escuela de Ingeniería McKelvey.
Las células unen fuerzas para “ver” su entorno próximo
Este comportamiento fue descrito mediante un modelo matemático que integró factores como la contractilidad celular, la deformación del colágeno y la coordinación entre múltiples células a través de distintas capas del material. La combinación de estos elementos da lugar, según los autores, a un tipo de percepción denominada “mecanosensación de profundidad”, que permite a las células “sentir” características mecánicas más allá de su entorno inmediato de adhesión.
Al seguir con la analogía anterior, los resultados sugieren que las células actúan de forma similar a un grupo de personas que forman una cadena humana para ampliar su alcance en el cuarto oscuro, explorando el espacio con mayor seguridad, fuerza y coordinación.
Los autores señalan que estos hallazgos podrían ampliar el conocimiento sobre el papel que la mecanosensación de profundidad desempeña en procesos biológicos complejos, como la formación de tejidos durante el desarrollo o la metástasis en el cáncer.