A recente descoberta de Laboratório Prakash na Universidade de Stanford já anunciou isso Trichoplax aderenteum dos animais mais simples conhecidos, pode dobrar seu corpo em formas complexas semelhantes a origaminão há necessidade de cérebro ou sistema nervoso.
Segundo o autor, esse organismo achatado é capaz de transformações complexas devido aos seus movimentos cíliosexistem estruturas semelhantes a cabelos na superfície de muitas células.
A equipe liderada por um bioengenheiro Manu Prakash e estudantes de pós-graduação Charlotte Brannon trabalhou em amostras de placozoários coletados no Mar Vermelho. Foi durante a investigação que descobriram a espécie dobras epiteliais ainda não notado.
Os cientistas confirmaram que os cílios Trichoplax aderente Eles se movem pela superfície, moldando a forma e a estrutura das células. Este movimento permite ao animal, apesar da simplicidade da estrutura, mostrar uma capacidade única de construir formas tridimensionais.
O mecanismo por trás deste fenômeno é baseado em adesão ciliar estocástica e a relação com a geometria do substrato. Os autores do estudo explicaram: “Mostramos que Com T mostra o corpo dobrado de alta curvatura dependendo da geometria do substrato, que inclui uma classe de dobras epiteliais impulsionadas pela adesão dinâmica do substrato e pela divisão do movimento celular.” Ao contrário do processo de dobramento bem organizado visto no desenvolvimento de outros animais, neste caso, o estado de dobramento vem do movimento aleatório dos cílios e da adaptação do animal à superfície.
“Em contraste com o processo de dobramento bem ordenado do desenvolvimento animal, nosso estudo destaca um exemplo de um estado de dobramento variável resultante da adesão ciliar ativa estocástica”, disseram os pesquisadores.
o Universidade de Stanford destaca que esta pesquisa fornece novos insights sobre a origem e evolução do dobramento epitelial, um processo chave na formação de órgãos e tecidos em organismos multicelulares. Até agora não se sabe como este mecanismo surgiu em animais primitivos e como pode ser replicado em sistemas sintéticos. O trabalho de Prakash e Brannon sugere que os princípios simples do origami podem ter inspirado o desenvolvimento de formas e silhuetas nos primeiros animais, há centenas de milhões de anos.
As implicações desta pesquisa vão além da biologia evolutiva. O tecido adiposo é essencial para processos como a formação da membrana cerebral e a coesão dos tecidos durante o desenvolvimento embrionário. Descubra como os animais são simples Trichoplax aderente Alcançar estas mudanças sem o sistema nervoso pode abrir novos caminhos para o desenvolvimento de materiais e tecnologias biológicas. De acordo com Universidade de Stanfordeste modelo pode servir de base para projetar dispositivos que possam dobrar e expandir de maneira controlada, tanto em tecidos vivos quanto em materiais inertes.
“Essas descobertas fornecem um exemplo para o amplo espaço de ajuste da fixação ilimitada de placas finas, estabelecendo as bases para esforços futuros para programar a fixação de placas finas em tecidos vivos e materiais estéreis e estabelecendo um sistema modelo para estudar o mecanismo de fixação de placas finas”, disseram os autores.
De acordo com a pesquisa, o progresso alcançado pela Universidade de Stanford Não só expande o conhecimento do desenvolvimento e evolução dos animais mais antigos, mas também abre novas oportunidades para investigação em biotecnologia e ciência dos materiais, inspirada na capacidade única de dobragem dos Trichoplax aderente.
“Relacionamos estes estados dobrados com a geometria local do substrato, revelando que o animal se adapta à forma do substrato disponível, o que promove a manutenção do estado dobrado”, disseram.
