Las divisiones celulares apagan las avalanchas en el tejido vivo exprés

Original: "Cell divisions suppress dynamical correlations in solid tissues"
arXiv:2605.12109 · 2026-05-12 · CC BY 4.0 · 2 min
Las divisiones celulares actúan como amortiguadores, impidiendo que las reorganizaciones del tejido se conviertan en una reacción en cadena destructiva.

Un trozo de plastilina, si se amasa, se comporta como un sólido amorfo: ni cristal ni líquido. Dentro de ese material pueden ocurrir avalanchas: una pequeña reorganización arrastra a las vecinas y la onda recorre toda la muestra. El tejido vivo, donde las células se dividen y reorganizan constantemente, también es amorfo, pero tiene una fuente de energía: las divisiones. Hasta ahora no estaba claro si en un entorno tan activo surgen avalanchas similares a las de los materiales pasivos.

Los investigadores construyeron un modelo bidimensional donde cada célula es un bloque elástico y la división celular es un evento activo que inyecta energía. Resultó que por debajo del umbral de fluencia, las divisiones licuan el tejido, permitiéndole fluir como miel muy espesa. Pero a diferencia de los análogos pasivos, en el tejido activo no surgen avalanchas gigantes de reorganizaciones. Las divisiones actúan como muchos pequeños amortiguadores: absorben las fluctuaciones grandes y no las dejan crecer.

En un material pasivo, una avalancha es como una fila de fichas de dominó: un evento desencadena la cadena. En el tejido vivo, las divisiones celulares "sacuden" constantemente el sistema, impidiendo que las fichas se alineen en una fila larga.

La razón de la supresión de avalanchas está en el equilibrio energético. La energía que aportan las divisiones permite que el tejido fluya, pero es justo la suficiente para mantener el movimiento, no para acelerar reacciones en cadena. Como resultado, el tejido permanece al borde de la estabilidad, como un montón de arena que solo se desmorona en pequeñas porciones, pero nunca se desliza entero en una avalancha. Esto explica por qué los órganos en crecimiento no se destruyen por las reorganizaciones internas.

Los sólidos amorfos, como el vidrio o un gel denso, pueden fluir si se espera lo suficiente. Una vidriera en una catedral antigua se vuelve más gruesa en la parte inferior con el paso de los siglos.

En la novela "Blindsight" de Peter Watts se describen tejidos extraterrestres capaces de autoorganizarse sin control central, algo parecido a los sistemas amorfos activos.

Científicos
Rudolf ClausiusJames Clerk MaxwellLudwig BoltzmannJoseph FourierAlbert EinsteinLars Onsager
Conceptos
división celular tejido migración celular colectiva tensión superficial separación de fases dinámica estocástica biológica material blando avalancha elasticidad dinámica de canales iónicos sistemas dinámicos interacción molecular suspensión resiliencia ecológica smoothed particle hydrodynamics cicatrización de heridas autoorganización estocástica ductilidad cizalladura principio de mínima acción