Investigadores del Departamento de Física del King's College de Londres han descubierto que las fibrillas de colágeno pueden soportar una cantidad de tensión significativamente mayor de lo que se pensaba anteriormente. ampliar nuestra comprensión de la mecánica de los tejidos.

Las fibrillas de colágeno son "cuerdas" microscópicas que mantienen unidos los tejidos humanos y animales, sin el cual los tejidos como la piel y los tendones se desmoronarían, y el hueso se volvería extremadamente frágil. Hasta ahora, las fibrillas de colágeno se habían percibido como casi inextensibles, actuando más como cables de acero que como cuerdas elásticas.

Utilizando un nuevo método en el que las fibrillas se depositan en una lámina flexible y luego se sondean mediante microscopía de fuerza atómica, Doctor. La estudiante Emilie Gachon descubrió que las fibrillas de colágeno se pueden extraer fácilmente hasta en un 25% sin romperse o, Por supuesto, mostrando cualquier signo de daño. También observó que las fibrillas se vuelven más rígidas cuando se extraen por primera vez, pero luego se vuelve más suave cuando se tira más. Este peculiar comportamiento mecánico podría explicarse por la estructura interna de las fibrillas, que es similar a los que se encuentran en materiales similares al caucho.

Dr. Patrick Mesquida, investigador principal, comentó:"Comprender qué rige el comportamiento mecánico es importante porque sabemos que es probable que cambie durante la enfermedad o el envejecimiento. Como las células de los tejidos dependen del colágeno para funcionar de cierta manera, cualquier cambio mecánico puede dañar aún más las células, dando lugar a disfunciones como una cicatrización deficiente de las heridas y una mayor propagación del cáncer. Como consecuencia, la investigación adicional se centrará en lo que sucede cuando las fibrillas se tensan y se liberan muchas veces, que está más cerca de lo que ocurre naturalmente en los tejidos humanos o animales ".

Sobre el impacto de esta investigación en los desarrollos futuros en el campo, Emilie comentó además:"Los ingenieros de tejidos utilizan cada vez más el colágeno como un andamio para las células con la esperanza de algún día poder hacer crecer tejido fuera del cuerpo humano. Las propiedades descubiertas en nuestro trabajo podrían ayudar a los ingenieros a ajustar las propiedades de estos andamios para promover un comportamiento celular específico. Además, sabemos que las fibrillas de colágeno están altamente reticuladas en algunas enfermedades como la diabetes. Nuestros datos muestran que los niveles anormales de reticulación dan como resultado un comportamiento mecánico diferente de las fibrillas de colágeno. El seguimiento de la mecánica de las fibrillas de colágeno para detectar cantidades anormales de entrecruzamiento podría ser una forma de detectar la diabetes en etapa temprana ".