Cei mai mulți dintre noi nu trebuie decât să stăpânim formele clasice precum cercuri, pătrate, triunghiuri și o mână de poligoane pentru a se înțelege în această lume. Dar nu este tot ce este acolo - există zeci de forme funky pe care oamenii de știință, ingineri și biologi le-au clasificat, inclusiv lucruri precum Hemihelix, descoperite în 2014, care seamănă cu un Slinky înfocat. Acum, biologii au găsit o altă formă nouă, supranumită scutoidul. Este probabil găsit în axile, sus pe nas și pe toată fața, deoarece este o formă pe care o iau celulele pielii în timp ce se îndoaie.
Bruce Y. Lee de la Forbes raportează că noua formă, descrisă într-o lucrare din jurnalul Nature Communications, ajută la rezolvarea unui conundru de lungă durată despre pielea umană. Milioane de milioane de celule epiteliale sunt ambalate pentru a crea pielea umană, ceea ce este destul de bun pentru a fi aerisit și etanș. Pe o suprafață total plată, coloane, prisme sau celule în formă de cub ar putea fi strânse suficient de aproape pentru a crea o barieră atât de puternică. Dar corpul uman are puține, dacă există suprafețe complet plane (scuze pentru absența lui Channing Tatum), ceea ce înseamnă că cuburile și coloanele nu funcționează. Și celulele epiteliale trebuie să facă o îndoire și o curbare destul de extreme în timpul dezvoltării embrionare.
Pentru a rezolva misterul, cercetătorii din SUA și Europa au colaborat la un model de computer folosind un proces numit diagrama Voronoi pentru a descoperi cât de mult sunt ambalate celulele epiteliale. Potrivit unui comunicat de presă, cea mai bună soluție a fost o formă cu totul nouă, pe care echipa a numit-o scutoid, întrucât seamănă cu o vedere de sus în jos a scutellului gândacului, o parte din scoica sa. Forma arată ca o prismă lungă cu cinci fețe, cu fața diagonală tăiată dintr-un capăt, dând acel capăt șase laturi. Acest lucru face posibilă ambalarea scutoizilor împreună cu capetele alternante de cinci fețe și șase fețe care alcătuiesc suprafața, permițând formelor să realizeze suprafețe curbate fără să se desprindă. Nu vă faceți griji dacă este greu de imaginat - echipa a avut probleme să înțeleagă și asta, până când unul dintre oamenii de știință și fiica sa au modelat-o folosind lut.
„În timpul procesului de modelare [computer], rezultatele pe care le-am văzut au fost ciudate”, spune în comunicat coautorul Javier Buceta de la Universitatea Lehigh. „Modelul nostru a prezis că pe măsură ce curbura țesutului crește, coloanele și formele de sticlă nu au fost singurele forme pe care le-au dezvoltat [...] celulele. Spre surprinderea noastră, forma suplimentară nu avea nici măcar un nume la matematică! În mod normal, cineva nu are posibilitatea de a denumi o nouă formă. ”
Jessica Boddy de la Gizmodo raportează că echipa a găsit apoi forme asemănătoare scutoizilor în epiteliul peștilor zebra și în glandele salivare ale muștelor fructelor. În timp ce Sesame Street nu va cânta probabil o scârbă despre scutoid în orice timp curând, forma ar putea avea importante utilizări în medicină. „De exemplu, dacă căutați să crească organe artificiale, această descoperire v-ar putea ajuta să construiți un eșafod pentru a încuraja acest tip de ambalare celulară, imitând cu exactitate modul naturii de a dezvolta eficient țesuturile”, spune Buceta în comunicat.
„Credem că aceasta este o descoperire majoră în multe privințe”, spune autorul coautor Luis Escudero de la Universitatea din Sevilla lui Boddy. „Suntem convinși că există mai multe implicații pe care încercăm să le înțelegem în timp ce vorbim.”
