Durante años, en cualquier aula de ciencias del mundo, se ha explicado el proceso de división celular con un dibujo sencillo: una célula redonda se divide en dos partes idénticas. Dos esferas perfectamente simétricas, iguales en forma y en función. Si prestaste atención en clase, probablemente lo recuerdes. Pero ¿y si ese esquema, tan arraigado como familiar, estuviera mal en muchos casos? ¿Y si las células no se redondearan siempre? ¿Y si sus hijas no fueran exactamente iguales?
Un grupo de científicos de la Universidad de Mánchester acaba de publicar un estudio en la revista Science que podría cambiar ese dibujo para siempre. El trabajo demuestra que la forma de una célula antes de dividirse determina en gran medida cómo se dividirá y qué tipo de células hijas generará. Lejos de la simetría que se enseña como norma, muchas células mantienen formas alargadas o irregulares y se dividen de manera asimétrica, dando lugar a células con funciones y estructuras distintas. Este hallazgo desafía directamente lo que llevamos más de un siglo repitiendo en los libros escolares.
Cuando la célula no se redondea
Uno de los puntos centrales del estudio es que la “redondez” celular previa a la división no es universal. Hasta ahora, se pensaba que las células animales debían adoptar una forma esférica justo antes de dividirse para asegurar una distribución equilibrada del contenido celular. Sin embargo, este trabajo demuestra que esa redondez es solo una de las posibilidades. Las células en los instantes de la división, como demuestran los investigadores, a menudo no se redondean en formas esféricas.
A esta nueva forma de dividirse la han denominado división isomórfica. En ella, la célula no modifica radicalmente su forma previa, sino que la mantiene, y con ella conserva también asimetrías funcionales que influirán en las células hijas. Esto tiene una implicación directa: no todas las divisiones celulares generan células idénticas, y eso no es exclusivo de las células madre, como se creía hasta ahora.
El hallazgo resulta especialmente relevante porque conecta la morfología previa de la célula con el resultado de la división, algo que no se había demostrado hasta el momento. El equipo estudió este fenómeno en varios contextos, incluidos embriones de pez cebra, donde las células migran y se alargan durante la formación de tejidos.
La forma importa más de lo que pensábamos
A través de técnicas de análisis morfométrico y observación en tiempo real, los investigadores comprobaron que la forma que tiene una célula justo antes de entrar en mitosis condiciona el tipo de división que realizará. Los cambios estereotipados en la morfología celular premitótica actúan como señales instructivas conservadas que ajustan el modo, la simetría y el resultado de la mitosis.
Este tipo de división no es una rareza de laboratorio. Se ha observado en procesos reales de desarrollo, como en la formación de vasos sanguíneos, donde una célula denominada “tip cell”, que lidera la migración, no se redondea antes de dividirse y genera dos células con funciones distintas. Esta capacidad de generar diversidad celular a partir de una sola división cambia profundamente nuestra concepción sobre cómo se forman los tejidos y órganos.
Las implicaciones del hallazgo son amplias. En palabras del investigador Shane Herbert, la forma de la célula antes de dividirse puede determinar si sus hijas son simétricas o asimétricas, tanto en tamaño como en función. Esto abre nuevas preguntas sobre el control del desarrollo embrionario, la regeneración de tejidos e incluso la evolución de ciertos tipos celulares especializados.
Un hallazgo con aplicaciones médicas
Además de reescribir lo que se enseña en las aulas, este descubrimiento podría tener un impacto importante en el campo de la medicina regenerativa y la investigación del cáncer. Si la forma previa de la célula puede influir en el destino de sus hijas, entonces manipular esa forma podría convertirse en una herramienta para guiar la diferenciación celular.
En el contexto oncológico, se ha planteado que este tipo de divisiones asimétricas no es solo un mecanismo natural de diversificación, sino también una vía por la cual las células tumorales pueden generar poblaciones distintas, algunas más invasivas o resistentes. En otras palabras, la asimetría podría estar al servicio de la progresión tumoral. El estudio señala que estas divisiones “non-round” podrían generar comportamientos celulares que promueven la metástasis.
En paralelo, en los laboratorios de ingeniería de tejidos y medicina regenerativa, este hallazgo sugiere que dar forma artificial a las células podría ayudar a dirigir su destino funcional. No haría falta modificar su material genético, sino simplemente alterar su geometría antes de que se dividan. Es un enfoque sutil, pero con un potencial enorme para producir tipos celulares concretos en cultivo.
Cómo se estudió la revolución geométrica
El equipo de investigación combinó observación en organismos vivos con herramientas de bioingeniería celular. Por un lado, utilizaron embriones transparentes de pez cebra de un solo día de edad, lo que les permitió filmar en tiempo real cómo se dividían las células dentro del cuerpo en desarrollo. Así, pudieron observar cómo las células alargadas del frente de los vasos sanguíneos se dividían sin redondearse, manteniendo una identidad funcional distinta para cada célula hija.
Por otro lado, usaron una técnica conocida como micropatterning, que permite controlar con precisión la forma que adoptan las células en cultivo. Mediante el uso de láseres y superficies especialmente tratadas, lograron forzar a las células a adoptar formas alargadas, circulares u otras geometrías específicas. La investigadora Georgia Hulmes explicó: “El micropatronado nos permite generar parches microscópicos de proteínas de forma específica a los que las células pueden adherirse. Las células adoptan entonces la forma del parche, lo que nos permite cambiar su forma y comprobar cómo afecta esto a la división celular posterior”.
Este enfoque experimental confirmó que la geometría impuesta antes de la mitosis influye directamente en la simetría y el resultado de la división, tanto en organismos vivos como en células humanas en laboratorio. En las divisiones isomórficas, también se observaron distribuciones asimétricas de orgánulos clave, como los endosomas recicladores Rab4, que transportan determinantes del destino celular.
Redibujando la biología básica
Este trabajo no es solo un avance técnico o una curiosidad experimental. Representa una revisión de uno de los principios más básicos de la biología celular: la forma de dividirse de una célula. Que esto ocurra fuera de contextos excepcionales —como las células madre— y que se base en algo tan físico como la geometría del citoplasma, altera nuestra visión sobre el desarrollo celular.
Por eso, los autores afirman que las divisiones isomórficas constituyen una “revolución geométrica contra la simetría”. Y aunque pueda parecer un detalle, es uno que cambia el sentido de cómo se construye la vida a partir de una única célula. Las consecuencias prácticas todavía están por explorarse, pero el primer paso está claro: es necesario actualizar lo que enseñamos, lo que investigamos y lo que damos por sentado sobre la mitosis.
Referencias
- Holly E. Lovegrove, Georgia Hulmes, Helen O. Taylor, Rebecca Corrigan, Ellie M. Goddard, Shane P. Herbert. Interphase cell morphology defines the mode, symmetry, and outcome of mitosis. Science. 2 May 2025. DOI: 10.1126/science.adu9628.
Cortesía de Muy Interesante
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