Estudio de los determinantes de la recuperación morfológica de neuromasto en zebrafish durante la regeneración

NATALIA GUILLERMINA LAVALLE; EMANUEL CURA COSTA; JERONIMO R MIRANDA; TOMAS SEBASTIAN GRIGERA; HERNAN LOPEZ SCHIER; OSVALDO CHARA

San Rafael, Mendoza, Argentina

Taller; TREFEMAC 2023; 2023

Universidad Nacional de San Luis

La regeneración es el proceso por el cual un organismo recupera la estructura de una parte de su cuerpo que ha sido amputada, como un órgano, un tejido o incluso una extremidad. Actualmente son muchas las especies que son estudiadas por cumplir con esta característica. Entre las más interesantes se encuentra el zebrafish (Danio rerio), un pez de agua dulce. Se ha observado que la amputación de tejidos en él induce a que sus células adquieran un comportamiento similar al de una célula madre. Este vertebrado cuenta con una estructura llamada línea lateral, conformada por órganos denominados neuromastos, que son unidades funcionales con una estructura prácticamente plana de forma discoidal. Estos órganos están constituidos por tres tipos celulares organizados manteniendo una simetría circular. Experimentalmente se observa que la ablación del neuromasto casi en su totalidad es seguida de un proceso regenerativo que conduce a un neuromasto prácticamente indistinguible del original (Viader-Llargués et al.,2018). Con el objetivo de investigar este fenómeno, desarrollamos un modelo computacional dentro de un formalismo de modelo celular de Potts (CPM). En este modelo, consideramos la interacción entre los distintos tipos celulares, así como su interacción con el entorno. Implementamos un mecanismo de regulación de la proliferación basado en el contacto membrana a membrana de las células, por el cual una célula deja de proliferar cuando tiene contacto con un número determinado de células del mismo tipo. Parametrizamos nuestro modelo a partir de datos experimentales, estudiamos las distribuciones de vecinos de cada célula al dividirse y contrastamos cualitativa y cuantitativamente los resultados de nuestras simulaciones con datos experimentales. Hallamos que nuestro modelo reproduce de manera satisfactoria la regeneración del neuromasto del zebrafish en diferentes tipos de ablación y encontramos que también se corresponde con experimentos en los que se estudia la regulación del tamaño del neuromasto durante el proceso de regeneración.