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Biofísica
Membranas Cambiantes
31 de
Octubre de 2003.
 Las
membranas celulares, milagrosos envoltorios que rodean la materia viva
de los organismos, pueden asumir una gran variedad de formas. Esto es
necesario para que puedan asimilar ciertos materiales, expeler otros, o
para que las células puedan unirse a otras y formar tejidos.
Hasta ahora los teóricos sólo podían analizar las fuerzas termodinámicas
que se encontraban detrás de estos procesos de cambio de forma. Un
equipo de biofísicos de la Cornell University, los National Institutes
of Health y la W.M. Keck Foundation, en Estados Unidos, han conseguido
ver directamente este fenómeno, gracias a la técnica llamada microscopia
multifotónica tridimensional. Según las observaciones realizadas, las
fuerzas que actúan durante el cambio de forma de las membranas son en
cierto modo semejantes a las que aplican aquellas personas que nos
divierten dando el aspecto de animales a los globos. Los resultados se
publicaron en la revista Nature.
Durante los experimentos, Tobias Baumgart, de Cornell, y sus colegas
utilizaron el microscopio multifotónico para estudiar un modelo
simplificado de las membranas celulares. En la naturaleza, dichas
vesículas son una compleja mezcla de diversos tipos de lípidos,
proteínas e impurezas. Para facilitar los trabajos, en las vesículas
producidas en el laboratorio de Baumgart se emplearon sólo tres tipos de
lípidos (dos fosfolípidos y colesterol). Se emplearon tintes
fluorescentes, visibles bajo el rayo láser del microscopio, para
etiquetar en rojo o azul las diferentes fases por las que atraviesa la
membrana en su comportamiento. Así, los investigadores descubrieron que,
dependiendo de la temperatura, una membrana celular puede poseer varias
fases de fluido con distintas propiedades al mismo tiempo, algo así como
la presencia de aceite y agua en la misma superficie.
Las vesículas simplificadas utilizadas en el experimento proporcionaron
una gran variedad de formas exóticas y estructuras a medida que se
modificaba la temperatura en la muestra.
En el sistema inmune, los macrófagos que nos defienden rodean los
microbios y los encierran en vesículas. Baumgart opina que los mismos
procesos físicos que se han apreciado en los sistemas de membranas
modelo podrían intervenir en este y otros casos naturales. De aquí la
importancia de estos estudios.
Información adicional en:
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