Descoperirea celulelor „bubble wrap”
O nouă clasă de celule, denumite lipocartilaj, explică de ce urechile și nasul sunt moi și flexibile, oferind în același timp sprijin structural. Descoperirea acestor celule a fost detaliată pentru prima dată într-un studiu publicat în revista Science, o descoperire rară și captivantă care aduce noi perspective asupra biologiei țesuturilor.
Ce sunt celulele lipocartilaj?
Aceste celule, comparate cu un „bubble wrap” datorită structurii lor unice, au fost observate încă din 1857, când zoologul german Franz von Leydig a remarcat prezența unor celule mari și bogate în lipide în țesutul cartilaginos al urechii șobolanului. Cu toate acestea, abia acum ele au fost complet caracterizate, marcând un pas important în înțelegerea lor.
„Descoperirea unui nou tip de celulă nu se întâmplă des,” afirmă Markéta Kaucká, biolog evolutiv-dezvoltamental la Institutul Max Planck pentru Biologie Evolutivă din Plön, Germania.
Diferențe față de alte celule
Spre deosebire de celulele clasice ale cartilajului, numite condrocite, celulele lipocartilaj conțin structuri intracelulare mari, numite vacuole, pline cu lipide. Aceste vacuole conferă celulelor un aspect distinct de „perle iridescente” atunci când sunt privite la microscop.
Cercetătorii conduși de Maksim Plikus, biolog celular la Universitatea din California, Irvine, au observat că lipocartilajul nu are o funcție metabolică, spre deosebire de celulele grase clasice, care joacă un rol central în metabolism. De exemplu, atunci când șoarecii au fost hrăniți cu o dietă săracă în calorii sau bogată în grăsimi, dimensiunea celulelor lipocartilaj a rămas constantă – un comportament diferit de cel al celulelor adipoase, care se micșorează sau se măresc în funcție de dieta consumată.
Rol în flexibilitatea cartilajului
Studiul a arătat că aceste celule contribuie la reducerea rigidității țesutului cartilaginos. Spre deosebire de condrocite, care oferă structură prin producerea unei matrice extracelulare dense, celulele lipocartilaj funcționează precum un „bubble wrap”, folosind rezervoare mari de lipide pentru a amortiza și proteja țesuturile.
„Ideea că poți regla rigiditatea țesutului controlând structurile din interiorul celulei, mai degrabă decât matricea extracelulară, este una nouă și interesantă,” spune Paul Janmey, biofizician la Școala de Medicină Perelman de la Universitatea din Pennsylvania.
Implicații și perspective
Această descoperire are un rol important pentru înțelegerea biomecanicii cartilajului și ar putea avea aplicații practice în medicină și bioinginerie. Posibilitatea de a cultiva celule lipocartilaj din celule stem umane poate contribui la dezvoltarea unor metode practice pentru regenerarea țesuturilor și tratarea unor afecțiuni care implică pierderea flexibilității cartilajelor.
Descoperirea celulelor lipocartilaj aduce o nouă perspectivă asupra modului în care structurile moleculare unice pot influența funcționalitatea țesuturilor și reprezintă un pas înainte în înțelegerea complexității corpului uman.
