Angie, Glob y la fuerza

• ¿Qué te ocurre hoy, Angie? Pareces desconcertada.
• Hacemos lo imposible por guardar nuestros secretos, pero siempre encuentran la manera de averiguarlos… !esta vez es realmente increíble, Glob!
• ¿Por qué?, ¿qué ha pasado?
• ¿No te lo ha dicho nadie? Han encontrado una manera de medir cuánta fuerza somos capaces de ejercer.
• Pero, ¿cómo? Somos tan pequeñas y los humanos tan grandes… ¿cómo lo han conseguido?
• Pues nos ponen en platos Petri con un hidrogel biomimético y nos observan…
• ¿Un hidrogel biomimético?
• Es un material que simula nuestro entorno natural.
• Ah… ya veo… estos humanos y sus inventos. En cualquier caso, nos ponen en estos hidrogeles, pero, ¿cómo miden nuestras fuerzas?.
• Hacen estos hidrogeles muy atractivos. Tienen proteínas a las que nos podemos agarrar, incluyen un medio con nutrientes,… de todo. Pero lo más importante es que añaden una sustancia que hacer que formemos vasos sanguíenos.
• ¡¿Cómo?! ¿Añaden factores proangiogénicos? Ay Angie, me encantan los factores proangiogénicos, ¡están tan ricos! Los echo tanto de menos, siento que no puedo trabajar sin ellos.
• Pues claro Glob. Somos células endoteliales, ¡sin esos factores no podemos formar nuevos vasos sanguíneos!
• Bueno, entonces los humanos nos ponen en estos hidrogeles súper cómodos, con comida e incluso con factores proangiogénicos. Entonces me imagino que empezamos a formar vasos sanguíneos agarrándonos entre nosotras, tirando y empujando el hidrogel para hacer hueco. Para esto necesitamos ejercer una buena cantidad de fuerzas, si no, no podríamos movernos. Pero aun así no logro imaginar cómo pueden medirlas…
• Pues resulta que también incorporan miles de bolitas fluorescentes en el hidrogel. Son muy pequeñas, varias veces más pequeñas que nuestros núcleos. Como estas bolitas están pegadas al hidrogel, cuando ejercemos una fuerza y lo deformamos, ¡las bolitas se mueven con él!
• Ah ya veo… pueden ver cómo deformamos el hidrogel mirando estas bolitas.
• Bueno, no pueden hacerlo con sus débiles ojos humanos… por lo visto utilizan una máquina gigante llamada microscopio que puede sacar imágenes a muy pequeña escala. Lo suficientemente pequeña como para vernos a nosotras y el movimiento de las bolitas.
• Madre mía… eso es muy pequeño… Así que me imagino que tienen que tomar varias imágenes cada cierto tiempo para ver cómo se mueven estas bolitas, ¿verdad?
• Y finalmente, añaden algo que no te va a gustar…
• Me estás asustando Angie.
• No tiene por qué matarnos, pero bloquea nuestra actividad mecánica. Es una substancia que paraliza nuestro citoesqueleto impidiendo que nos agarremos al hidrogel o que ejerzamos fuerzas.
• ¡Eso es horrible! ¿Por qué harían algo así?
• Lo sé Glob, pero necesitan tener una imagen del hidrogel sin que estemos ejerciendo fuerzas sobre él. Necesitan ver un hidrogel completamente relajado, sin deformar. Al bloquear nuestros movimientos, el hidrogel, que es elástico, vuelve a su estado original. Después, sacan una imagen y la comparan con la imagen que sacaron cuando estábamos ejerciendo fuerzas.
• Pero son solo humanos… ¿cómo pueden rastrear el movimiento de miles de bolitas? Les llevaría una eternidad.
• Bueno, sí… si no tuvieran esta otra máquina que llaman ordenador.
• ¡Ah! ¡Ordenadores! Sí, oigo de ellos muy a menudo. Unas neuronas me dijeron una vez que los humanos están siempre delante de esas máquinas.
• Sí, esas cosas pueden rastrear los movimientos de las bolitas en unos pocos minutos. Con esa información y sabiendo cómo de rígido es el hidrogel, las máquinas pueden calcular también las fuerzas que estábamos ejerciendo cuando tomaron la primera imagen. Piénsalo: miden los efectos – los movimientos de las bolitas- y luego calculan las causas – ¡las fuerzas celulares!
• Es muy impresionante, pero aún tengo algunas preguntas. No es la primera vez que los humanos crean una nueva y sofisticada aplicación de ordenador, lo hacen todo el rato. He oído que a menudo son tan complicadas y difíciles de utilizar que solo unos pocos humanos pueden usarlas. Así que, ¿por qué te ha impactado tanto esta noticia?
• Sí, tienes razón. La diferencia es que esta vez un grupo de humanos ha hecho que estas complejas funcionalidades sean fáciles y accesibles para la mayoría de los humanos. Incluso para los que no son expertos en ordenadores. ¡Esto significa que más y más humanos científicos podrán investigar fuerzas celulares!
• Ya veo. Pero ahora me pregunto: ¿por qué les interesa esto? No creo que midiendo fuerzas vayan a matar a nuestras rebeldes ex-compañeras las células cancerígenas, ¿verdad?
• ¡Pero ya sabes lo importante que es nuestra mecánica! A veces, esas células cancerígenas rebeldes nos engañan y producen factores proangiogénicos para que formemos nuevos vasos sanguíneos y les demos sangre y nutrientes. Después nos damos cuenta de que nos estaban utilizando para crecer y hacer metástasis a otras partes del cuerpo. Aceptémoslo, los humanos son mejores que nosotras en encontrar a estas rebeldes. Si encuentran maneras de bloquear la formación de vasos sanguíneos alrededor de tumores, podrían ayudarnos a que las células cancerígenas no nos engañen más.
• Ahora lo entiendo. Necesitamos ejercer fuerzas para crear nuevos vasos sanguíneos. Por tanto, quieren entender mejor cuánta fuerza podemos ejercer, cómo lo hacemos, etc. Por eso estas nuevas tecnologías son tan útiles para ellos. También se me ocurre un ejemplo con las células madre. Un día me preguntaba cómo las células madre toman la decisión de transformarse en células del cerebro, de músculo o de hueso en el desarrollo embrionario. Tuve la oportunidad de preguntarle a una célula madre y me dijo que ejercen fuerzas en su entorno para comprobar su rigidez. Dependiendo de lo rígido que sea el entorno, junto con otros factores químicos, las células madre deciden transformarse en un tipo de célula u otro.
• Eso es otro ejemplo de por qué los humanos quieren entender mejor cómo ejercemos fuerzas.
• Poco a poco, los humanos científicos van descubriendo más y más de nuestros secretos…
• Sí, Glob. A pesar de que aún les queda mucho para entender todos los detalles de nuestro comportamiento, los humanos me siguen sorprendiendo…

Sobre el autor: 

Jorge Barrasa Fano nació en Madrid en 1992. Estudió ingeniería de telecomunicaciones en la Universidad Politécnica de Madrid y el máster en ingeniería biomédica en la KU Leuven. En su doctorado desarrolla técnicas computacionales para extraer información interesante de imágenes de microscopio de cultivos celulares.