Descoperire Inovatoare în Biologie: Diviziunea Celulară Nu Este Întotdeauna Simetrică
După mai bine de un secol de teorii biologice prezentate în instituțiile de învățământ, o descoperire esențială în domeniul mitozei — procesul prin care celulele se divid — ar putea remodela această înțelegere. Manualele clasice de biologie descriu mitoză ca pe un mecanism standardizat: o celulă mamă assume o formă sferică, apoi se divide în două celule-fiică identice, egale ca dimensiune și funcție. Totuși, o cercetare recentă publicată în revista renomata Science contrazice această concepție simplistă și propune viziuni noi asupra complexității diviziunii celulare.
Ce este nou în studiu
Cercetarea, realizată de o echipă de la Universitatea din Manchester, se bazează pe studii asupra peștilor-zebră, utilizati frecvent în cercetările biomedicale. În contradicție cu opinia că toate celulele se comportă uniform în timpul mitozei, cercetătorii au descoperit că, în organismul viu, diviziunea celulară poate fi mult mai diversificată.
Shane Herbert, coautor al studiului, a menționat: „Elevii sunt învățați că diviziunea celulară produce mereu o formă sferică uniformă. Totuși, am constatat că, în organismele vii, lucrurile nu sunt atât de simple.”
Un exemplu relevant este comportamentul celulelor care contribuie la dezvoltarea vaselor de sânge la embrionii de pește-zebră. Cercetătorii au observat că o celulă situată în fruntea unui grup de celule în mișcare nu se rotunjește conform standardului clasic atunci când se împarte. Drept rezultat, se formează două celule care nu sunt identice: una continuă să se deplaseze încet, în timp ce cealaltă devine lider.
Semnificația formei celulei-mamă
Un alt aspect semnificativ al cercetării este legătura dintre forma fizică a celulei-mamă și tipul de diviziune care se produce. Celulele cu forme scurte și grase au fost asociate cu diviziuni simetrice și generarea de celule-fiică identice. Pe de altă parte, celulele lungi și subțiri au demonstrat o tendință de a evita rotunjirea și de a se divide asimetric, rezultând celule-fiică variate din punct de vedere structural și funcțional.
Pentru a explora mai profund această legătură, echipa a aplicat o metodă inovatoare numită „micropatterning”. Această tehnică utilizează matrice microscopice de proteine care cer celulelor să adopte forme predeterminate. Astfel, s-a putut izola influența formei asupra tipului de diviziune.
Shane Herbert a explicat rezultatele: „Modificând forma celulei-mamă înainte de diviziune, putem influența dacă rezultatul va fi o pereche de celule identice sau două celule diferite atât din punct de vedere structural, cât și funcțional.”
Repercusiuni pentru biologie și medicină
Concluziile acestui studiu aduc implicații importante, nu doar în înțelegerea fundamentală a biologiei celulare, ci și în domeniile medicinei regenerative și oncologiei. Pe termen lung, abilitatea de a modifica forma celulelor pentru a influența tipul de diviziune ar putea facilita crearea de celule specializate pentru scopuri terapeutice, precum regenerarea țesuturilor afectate sau tratamentul diferitelor afecțiuni.
De asemenea, cercetarea oferă perspective noi asupra cancerului — o boală marcată de anomalii în diviziunea celulară. Diviziunile asimetrice, în special atunci când sunt deregulate, pot duce la dezvoltarea unor celule cu comportamente anormale, contribuind astfel la formarea tumorilor.
Reevaluarea cunoștințelor și influența educațională
Probabil una dintre cele mai imediate consecințe ale acestui studiu este necesitatea actualizării conținutului manualelor de biologie. Abordarea
