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El gran hallazgo del escutoide, el nuevo icono pop andaluz de la cultura científica

La forma geométrica que adoptan las células epiteliales para que los tejidos se curven, descubierta por investigadores andaluces, ofrecerá un mejor dignóstico de los tumores y permitirá una fabricación más exacta de órganos artificiales

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El profesor de la Facultad de Biología de la US Luisma Escudero muestra un escutoide hecho con plastilina de su hija Margarita

El escutoide es el "nuevo icono pop de la cultura científica". La consideración como tal se le debe al actor Miguel Alcíbar, confiesa Clara Grima, profesora de Matemática Aplicada de la Universidad de Sevilla y descubridora junto a un equipo interdisciplinar de investigadores, mayoritariamente andaluces de esta nueva forma geométrica. "Como la noticia no venía de Harvard, en España no ha tenido tanto eco", ironiza. El escutoide, la nueva forma geométrica descubierta en Sevilla, servirá para un mejor dignóstico de los tumores y para una fabricación más exacta de órganos artificiales.

Los investigadores que han descubierto estas estructuras aseguran que son la solución que ha encontrado la naturaleza para doblar y curvar las células que recubren las superficies de muchos órganos. ¿Cómo explicar qué es un escutoide? Acudimos a Clara Grima, que recogerá el próximo 17 de noviembre en A Coruña el Premio Especial del Jurado en los  Premios Prisma Casa de las Ciencias por su labor de divulgación científica.

Clara Grima escutoide

Eureka

"Todos nuestros órganos están recubiertos por un tejido que se llama epitelio. No es un piel fina de una sola hoja sino que es como un pan de molde, formado por un montón de células. Lo que se pensaba hasta ahora es que esas células epiteliales eran como fichas de Lego, en forma de prisma, que se pegaban unas con otras. A Luisma Escudero y su equipo, mirando al microscopio tejidos cilíndricos, no les cuadraba porque, si un epitelio se curva para recubrir los órganos, los prismas se separarían al abrirse. Pero eso no ocurría y se dieron cuenta de que aquello no podían ser prismas porque había células 'vecinas' pegadas en la capa de fuera y que dentro se habían separado. Nos llamaron para ver cómo se llamaban esas figuras. ¿Qué era eso? Una nueva forma geométrica que aún no se había descrito ni en biología, ni en matemáticas ni en ninguna otra disciplina", recuerda Grima sobre el hallazgo publicado en la revista Nature Communications.

Posteriormente, se estudiaron sus propiedades  y se constató el descubrimiento. "A aquello había que ponerle un nombre", comenta la matemática. "Luisma Escudero lo presentó en un congreso de investigadores sobre la mosca de la fruta. No eran prismas, no eran prismatoides. Un amigo saltó y propuso que se llamaran 'escutoides' por su apellido, Escudero. Él se negaba tajantemente pero al resto del equipo nos gustó la idea. Con la descripción matemática de la figura que le dimos Alberto y yo, con la plastilina de su hija Margarita, hizo los primeros escutoides. Luego buscamos una justificación para llamarlos así y encontramos que su forma se parecía mucho a una parte del escarabajo que se llama 'scutum'. De todas las pruebas que se han hecho con tejidos epiteliales curvos, la mayoría, salen escutoides" explica.

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Imagen de parte del equipo en Sevilla. De izquierda a derecha: Clara Grima, Pedro Gómez-Gálvez, Luisma Escudero, Pablo Vicente-Munuera, Antonio Tagua y Alberto Márquez.

Su importancia, aparte del descubrimiento en sí, reside en que "entender la estructura celular de los epitelios será fundamental en biomedicina porque, por ejemplo, si queremos reproducir tejidos epiteliales biónicos con impresoras 3D y artificiales para poder reparar órganos que lo necesitan y que sean lo más parecidos a la naturaleza, hay que conocer exactamente cómo se organizan celularmente. Este descubrimiento permitirá a los que se dedican a la biomedicina diseñar órganos artificiales con la máxima resistencia".

Por otra parte, según Clara Grima, "si conocemos la estructura celular de un epitelio sano, a partir de su geometría, si llega un tejido epitelial donde la geometría se ha deformado, será signo de un crecimiento celular anómalo, porque las células están ordenadas bajo una competencia leal". "Cuando aparece un tumor, la competencia es desleal, porque tienen un crecimiento egoísta y agresivo que se va comiendo el espacio de las demás. Con su estudio se tendrán indicios de un crecimiento anómalo, de un tumor, que habrá que diagnosticar con otras pruebas, pero es un primer saber que las células no están creciendo como deberían crecer".

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Impacto mundial

"Ha sido brutal el impacto mundial" del descubrimiento de la nueva forma geométrica, se congratula la investigadora. "Sabíamos que era una gran descubrimiento y que era solo el comienzo de lo que ahora se empezará a investigar. Puede tener un montón de importantes aplicaciones en biomedicina cuando nos pongamos todos a trabajar en desentrañar la estructura celular en los epitelios. A finales de julio, cuando ya se pudo decir algo sobre esto, ya estaba en New York. Luego la BBC, la Fox, el New York Times, etc., sobre todo en medios anglosajones, británicos y norteamericanos, pero también de Francia, Rusia, Corea. La gente incluso lo ha impreso en 3D para hacer botes de lapiceros, salpimenteros, ¡hasta hay una canción de escutoides! Cayó simpático.  Miguel Alcíbar se vino arriba y dijo que era como el ADN del siglo XX", bromea Clara Grima.

"La pena es que en España no ha tenido tanto eco. Agosto no perdona y la repercusión ha sido menor a pesar de que todo, todo, está hecho por investigadores españoles. Todos menos uno somos andaluces y trabajamos en Sevilla. Yo digo que como la noticia no venía de Harvard...", ironiza.

Premio a la divulgación

Clara Grima recogerá el próximo 17 de noviembre en A Coruña el Premio Especial del Jurado en los Premios Prisma Casa de las Ciencias por su labor de divulgación científica. Los galardones, unos de los más prestigiosos en la divulgación científica en España, son una iniciativa de los Museos Científicos Coruñeses y el Ayuntamiento de La Coruña para potenciar la difusión de la cultura científica.

"Vino en un día chungo porque me enteré de que me lo habían mientras iba al tanatorio de Madrid porque había muerto mi amigo Pepe Cervera", a quien le ha dedicado este obituario en eldiario.es Andaucía. "Él se hubiera alegrado más que nadie", comenta. El Prisma Especial del Jurado ha querido reconocer, según el fallo, el continuado compromiso, el talento y la versatilidad en la divulgación de las matemáticas de la investigadora de la Universidad de Sevilla. Grima, presidenta de la Comisión de Divulgación de la Real Sociedad Matemática Española (RSME), ha dedicado su trayectoria profesional a escribir artículos y crear actividades para que niños y mayores descubran esta materia, también para eldiario.es Andalucía.

El descubrimiento del escutoide, englobado dentro de la ciencia básica, en la interfase entre la biología, las matemáticas y la física, ha sido liderado desde el Departamento de Biología Celular de la Facultad de Biología de la Universidad de Sevilla y el  Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBiS), y el laboratorio del Doctor Javier Buceta de la Universidad de Lehigh (EEUU), y ha contado con la colaboración de los investigadores del 'Grupo de Investigación de Matemática Discreta: Teoría de Grafos y Geometría Computacional', Alberto Márquez y Clara Grima de la Hispalense, y expertos del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo.

Las investigadoras del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD) -centro mixto de la Universidad Pablo de Olavide, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas y la Junta de Andalucía- Sol Sotillos, María Dolores Martín Bermudo y la estudiante de tesis Andrea Valencia Expósito también han participado en la investigación.

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