Un modelo cuantitativo explica cómo se regula la regeneración de tejidos

Natalia Lavalle, quien realizó su tesis doctoral como becaria en el IFLYSIB, en colaboración con colegas de Alemania e Inglaterra, presentaron en una reciente publicación avances en el estudio de la regeneración de tejidos a partir del pez cebra, un modelo biológico ampliamente utilizado por su capacidad de recuperar órganos dañados de manera completa.

El trabajo, publicado en Journal of Theoretical Biology, aborda este problema desde una perspectiva cuantitativa, combinando modelado computacional con datos experimentales de neuromastos regenerativos en larvas de pez cebra. A través de este enfoque, el estudio logra reproducir con alta precisión el proceso de regeneración luego de daño celular.

En particular, los resultados muestran que el control de la proliferación celular puede explicarse mediante un mecanismo local de retroalimentación negativa: la división celular se inhibe cuando el número de células vecinas supera un umbral crítico. Este tipo de regulación permite entender cómo los tejidos recuperan su tamaño y organización de manera proporcional y robusta, sin necesidad de un control global.

El pez cebra constituye un modelo clave en este tipo de estudios, ya que posee una notable capacidad de regenerar distintos órganos y tejidos, lo que lo convierte en una plataforma ideal para investigar los principios fundamentales que gobiernan estos procesos.

Este enfoque aporta una mirada desde la física de sistemas complejos a una de las preguntas centrales de la biología: cómo los sistemas vivos mantienen su estabilidad en condiciones alejadas del equilibrio, y sugiere posibles mecanismos generales involucrados en la homeostasis y la regeneración tisular.

El trabajo fue desarrollado en colaboración con investigadores de la Graduate School of Quantitative and Molecular Biosciences Munich (QMB), de la Ludwig Maximilian University of Munich. Tras la finalización de su beca, la autora continúa su desarrollo profesional en el exterior, profundizando esta línea de investigación.