Por Pesach Benson • 10 de noviembre de 2026
Jerusalén, 10 de noviembre de 2026 (TPS-IL) — Investigadores israelíes han identificado un mecanismo no reconocido anteriormente mediante el cual las células vivas pueden generar fuerzas que las atraen entre sí, ofreciendo una posible nueva explicación de por qué las células tienden a agruparse en cúmulos. Los hallazgos podrían eventualmente ayudar a los científicos a desarrollar mejores métodos para cultivar tejidos de reemplazo en laboratorios, beneficiando potencialmente a pacientes con quemaduras graves que necesitan injertos de piel y a personas con cartílago dañado.
El Dr. Assaf Zemel, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, desarrolló un modelo matemático que muestra cómo las células vecinas pueden generar una fuerza de atracción adicional al ajustar sus fuerzas de tracción en respuesta las unas a las otras. Los hallazgos sugieren que las células hacen más que percibir y responder a las fuerzas mecánicas de su entorno: sus respuestas también pueden crear fuerzas que las aproximan entre sí.
Comprender estas interacciones podría ayudar a los investigadores a diseñar materiales que fomenten el ensamblaje de las células en tejidos organizados.
Las células están rodeadas por una red de fibras denominada matriz extracelular, que proporciona soporte estructural y transmite fuerzas mecánicas. Cuando una célula tira de este material, cambia el entorno físico que experimentan las células vecinas. Dichas células perciben la deformación resultante y ajustan sus propias fuerzas de tracción, lo que a su vez afecta a las fuerzas que experimenta la primera célula.
Si bien los científicos saben desde hace tiempo que las células se comunican a través de tales interacciones mecánicas, Zemel examinó qué sucede cuando las células vecinas ajustan continuamente sus fuerzas en respuesta mutua.
Su análisis matemático descubrió que este ajuste recíproco produce una interacción atractiva adicional de corto alcance. Cuando las células refuerzan sus fuerzas de tracción en respuesta al estiramiento, las tensiones resultantes en el material circundante tienden a unirlas.
“Lo que me atrajo de este problema es que una pregunta sobre células vivas conduce a una idea familiar de la física molecular: cómo las respuestas celulares estereotipadas a perturbaciones externas pueden dar lugar a una atracción universal entre células”, afirmó Zemel.
“Las células son mucho más complejas que las moléculas: perciben y responden activamente a su entorno. Llevar un principio físico fundamental a la biología nos ayuda a comprender cómo esas respuestas podrían transformar la tracción de una vecina en una fuerza que une a las células”, agregó.
Cómo se atraen las células
El mecanismo se asemeja a las fuerzas de van der Waals, débiles fuerzas de atracción entre moléculas que ayudan a mantener unida la materia. En el modelo de Zemel, sin embargo, la atracción surge de la deformación del material que rodea a las células vivas y de las respuestas activas de las células a dichos cambios.
El modelo también puede ayudar a explicar por qué las células cultivadas sobre superficies blandas a menudo se agrupan en cúmulos o redes, mientras que aquellas en superficies más duras pueden permanecer más dispersas.
Modelos anteriores predecían que las interacciones elásticas convencionales entre células son más fuertes cuando el material de soporte tiene un nivel intermedio de rigidez, debilitándose a medida que el material se vuelve muy blando. La atracción recién identificada sigue un patrón diferente: se vuelve más fuerte a medida que el material circundante se ablanda.
El modelo también predice que las células pueden pasar de la repulsión a la atracción a medida que se acercan unas a otras. Incluso cuando su interacción mecánica global es repulsiva a mayores distancias, sus ajustes recíprocos pueden generar una fuerza atractiva a menor alcance.
La investigación, publicada en la revista con revisión por pares Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), se basó en análisis matemáticos y no en experimentos con células vivas.
