Mòdul 3 - La física de la vida

Sessió 12. Les forces cel·lulars

Dia: Dissabte 21 d’abril

Horari: 9h a 14h

Lloc: IBEC, Baldiri Reixac 10-12

Coordinació de la sessió: Ariadna Marín

Sessió a càrrec de: Macià Esteve Pallarés, Carlos Pérez i Ariadna Marín

Grup de recercaIntegrative cell and tissue dynamics

Idioma: Català

La física és molt important per a la vida i el correcte funcionament del nostre cos. Des del començament del desenvolupament embrionari fins l’edat adulta, les nostres cèl·lules estan en continu moviment: migren per construir diferents òrgans, s’adhereixen entre elles per formar teixits i exerceixen forces per migrar i tancar ferides. No obstant, quan la seva capacitat de fer forces es desregula, apareixen malalties greus com el càncer. En aquest cas, algunes cèl·lules d’un teixit són capaces de viatjar pel nostre cos, arribant així a altres òrgans en un procés anomenat metàstasi. 

Al nostre laboratori estudiem com les cèl·lules exerceixen i responen a aquestes forces en diferents contexts. Treballem per esbrinar com les cèl·lules interaccionen amb l’ambient que les envolta des d’un punt de vista físic. Així doncs, el nostre objectiu principal és entendre el paper de les forces en processos biològics fonamentals com la migració cel·lular o la formació de teixits.

La nostra sessió de Bojos per la Bioenginyeria consistirà en una petita xerrada introductòria on explicarem el que fem al laboratori (30 minuts). Després, farem tres activitats que representen el tipus de treball que fem durant el dia a dia:

  • Farem substrats de diferents rigideses.
  • Plantarem cèl·lules en aquests substrats i veurem com la rigidesa de l’entorn afecta el comportament cel·lular
  • Farem una petita introducció a l’ús del microscopi. Ensenyarem com el podem utilitzar per controlar les forces cel·lulars al laboratori  

 

Sessió 13. ¿Como las células perciben el medio que las rodea? Mecanobiología y respuestas bioquímicas

Dia: Dissabte 5 de maig

Horari: 9h a 14h

Lloc: IBEC, Baldiri Reixac 10-12

Coordinació de la sessió: Xarxa Quiroga

Sessió a càrrec de: Víctor González i Xarxa Quiroga

Grup de recercaCellular and molecular mechanobiology

Idioma: Castellà

En este taller trataremos los siguientes conceptos relacionados con la actividad del grupo de investigación:

MEMBRANAS CELULARES Y SUS PROPIEDADES:

  • Concepto de membrana como estructura dinámica cuyas propiedades cambian con el tiempo. La membrana es un sistema fluido dónde los lípidos se mueven a través de la bicapa.

  • Concepto de osmolaridad y choques osmóticos: ¿cómo regulan las células el paso de solutos a través de sus membranas?

SENSORES MECÁNICOS CELULARES Y SU REGULACIÓN

  • Concepto de mecanoregulación como respuesta celular a estímulos mecánicos, que dependen del entorno de la célula. Los mecanosensores son el grupo de proteínas que permite a las células responder a estímulos mecánicos.

Concepto de respuesta mecánica ¿cómo responden las células a un cambio en la rigidez del sustrato?

 

Sessió 14. Biofísica i Bioenginyeria Pulmonar

Dia: Dissabte 19 de maig

Horari: 9h a 14h

Lloc: Facultat de Medicina de l'Hospital Clínic

Coordinació de la sessió: Ignasi Jorba

Sessió a càrrec de: Bryan Falcones i Ignasi Jorba

Grup de recercaCellular and respiratory biomechanics

Idioma: Català / Castellà

En aquest taller treballarem quatre blocs relacionats amb la recerca que es realitza al grup:

1. Decel·lularització pulmonar

Una de les tècniques en l’enginyeria de teixits és la descel·lularització a on s’obtè l’organ del donant i se li extreuen totes les cèl·lules (quedant-nos només amb la matriu extracel·lular) per a que després implantant-hi cèl·lules mare es regeneri en un pulmó nou. En aquesta part, es demostrarà com descel·lularitzem un pulmó de rata (extret prèviament) per tal de veure l’estructura de la matriu extrecel·lular.

2. Microscòpia de força atòmica (en anglès, AFM)

Un cop tenim el pulmó descel·lularitzat una de les coses que fem al nostre laboratori és estudiar la rigidesa de la matriu extrecel·lular pulmonar utilitzant l’AFM. Els estudiants podran veure aplicades les mesures a la mostra treballada.

3. Realització de gels amb matriu de pulmó

A partir del pulmó descel·lularitzat també realitzem gels per tal de poder sembrar cèl·lules a sobre i estudiar el seu comportament quan es troben en un substrat de la mateixa rigidesa que en el seu estat natiu. En aquest punt els estudiants faran ells mateixos un gel i veuran com a partir de la matriu extrecel·lular pulmonar podem obtenir un gel amb consistència i propietats determinades.

4. Treball amb el polímer polidimetilsiloxà (PDMS).

Un dels altres punts que treballem és en el disseny i construcció de xips de PDMS per tal d’estudiar les cèl·lules pulmonars en diferents concentracions d’oxigen i de deformació cíclica (per tal d’imitar la respiració).