Un equip de recerca del Departament d'Enginyeria Mecànica de La Universitat de Ciència i Tecnologia de Pohang (POSTECH), a Corea del Sud, ha recreat amb èxit l'estructura de les arrugues en teixits biològics in vitro i han descobert els mecanismes que provoquen la seva formació. D'aquesta manera, han revelat el seu "misteriós" origen, segons publiquen a la revista Nature Communications.
Encara que les arrugues s'associen sovint a l'envelliment de la pell, òrgans i teixits, com el cervell, l'estómac i els intestins, també presenten patrons propis. Les estructures exerceixen un paper clau en la regulació dels estats cel·lulars i la diferenciació, contribuint a les funcions fisiològiques de cada òrgan. Aquest coneixement pot ser fonamental per a avançar en la recerca en àrees com l'envelliment de la pell, les teràpies regeneratives i l'embriologia, ressalten els investigadors.
Per això, l'equip del professor Dong Sung Kim va abordar la limitació de l'estudi de la pell viva amb un model de teixit epitelial compost únicament per cèl·lules epitelials humanes i matriu extracel·lular (MEC). Combinant aquest model amb un dispositiu capaç d'aplicar forces de compressió precises, van aconseguir recrear i observar in vitro estructures arrugades que solen veure's en l'intestí, la pell i altres teixits in vivo. Aquest avanç els va permetre, per primera vegada, reproduir tant la deformació jeràrquica d'una sola arruga profunda causada per una forta força de compressió com la formació de nombroses arrugues petites sota una compressió més lleugera.
Els seus experiments van revelar que les forces de compressió que deformen la capa de cèl·lules epitelials provoquen inestabilitat mecànica en la capa de la pell ECM, la qual cosa dona lloc a la formació d'arrugues. A més, van descobrir que la deshidratació de la capa de ECM és també un factor clau en el seu procés de formació.