Con los métodos utilizados para analizar los sistemas de carreteras y ríos, los investigadores de la Universidad de Copenhague han estudiado la formación de la red de conductos del páncreas que transportan enzimas digestivas en ratones. La red se asemeja a la estructura de las redes de carreteras y la formación de ríos.Los resultados pueden ayudar a los investigadores a comprender mejor los trastornos como la fibrosis quística.
Cuando se forman ríos y se ramifican en arroyos más pequeños, los arroyos con la corriente más fuerte se expanden, mientras que otros se secan y eventualmente desaparecen. Lo mismo sucede con la formación de los órganos humanos, investigadores de la Facultad de Ciencias Médicas y de Salud de laLa Universidad de Copenhague se enteró en un nuevo estudio, en colaboración con físicos del Instituto Niels Bohr, que estudiaron el páncreas en embriones de ratón y observaron cómo se desarrolla el órgano desde la etapa embrionaria hasta que nace el ratón. Los nuevos resultados de la investigación han sidopublicado en la revista científica PLOS Biología .
Un páncreas que funcione bien es esencial para la capacidad de digerir los alimentos. El órgano produce enzimas que ayudan al cuerpo a digerir y asimilar nutrientes. Las enzimas son conducidas a los intestinos a través de una red de conductos. Es la formación de esta red la quelos investigadores han estudiado y analizado. Los métodos que han utilizado para analizar las diferentes etapas de desarrollo del órgano fueron diseñados originalmente para analizar las redes de carreteras y ríos.
'Descubrimos que aunque la forma del páncreas varía de un ratón a otro, la red del páncreas es la misma en todos los ratones en una etapa de desarrollo dada. En las primeras etapas de desarrollo, la red de conductos se asemeja a una red de carreteras enuna ciudad, donde es fácil llegar de un lugar a otro y puede tomar varios caminos para llegar al mismo destino. Todo está conectado de manera superflua. Es conveniente, pero todo tiene un precio. Esto significa que tienepara mantener muchos caminos '
'Hacia el final del desarrollo, la estructura de la red es mucho más económica y óptima con respecto a la entrega de enzimas digestivas a los intestinos. El flujo de líquido que atraviesa la red del páncreas hacia el duodeno hace que los conductos con el mayor flujoexpandir y eliminar los innecesarios, al igual que la formación de los lechos de los ríos ', dice la coautora del estudio, la profesora Anne Grapin-Botton del Centro de Biología de Células Madre de la Fundación Novo Nordisk DanStem.
El páncreas hace 'pruebas de funcionamiento'
Los investigadores colorearon la red de conductos usando anticuerpos fluorescentes para poder monitorear el desarrollo de la red y aprender cómo estaban conectados los conductos. Esto reveló a los investigadores que el páncreas en una etapa temprana comienza a practicar y prepararse para despuésnacimiento. El órgano hace esto, entre otras cosas, haciendo 'pruebas' y enviando secreciones a través de la red.
'Nuestro estudio muestra cómo el órgano, ya en la etapa fetal, es capaz de preparar su forma y estructura de tal manera que está listo para funcionar de manera óptima después del nacimiento. Las' pruebas 'del órgano permiten optimizar elred de conductos para asegurar el suministro más eficiente de enzimas a los intestinos. El proceso que hemos descubierto en el páncreas también puede resultar relevante para otros órganos similares como la glándula salival ", dice la profesora Anne Grapin-Botton.
Este nuevo conocimiento del páncreas también puede conducir a una mejor comprensión y desarrollo de tratamientos para enfermedades que involucran la formación anormal de la red de conductos. Esto se observa en pacientes con el trastorno hereditario, fibrosis quística, entre otros, con los que nacen alrededor de 15 niños conen Dinamarca cada año. El trastorno, que se desarrolla de manera diferente de persona a persona, impide que las enzimas del páncreas lleguen a los intestinos, porque la red no funciona correctamente.
'Espero que esta mejor comprensión de cómo los órganos forman estas redes de conductos nos permitirá descubrir cómo emergen las enfermedades que afectan el páncreas. Por ejemplo, fibrosis quística. Los pacientes que padecen algunos tipos de diabetes también muestran conductos quísticos o agrandados en el páncreas yotros órganos como los riñones y el hígado. Este estudio es un paso en la dirección de comprender mejor el vínculo entre los conductos agrandados y la diabetes ", dice la profesora Anne Grapin-Botton.
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Materiales proporcionado por Universidad de Copenhague, Facultad de Ciencias Médicas y de Salud . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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