Una investigació global ha assenyalat un grup de proteïnes essencials que participen en l'ajust de l'esquelet per a la mobilitat i en la regeneració del teixit ossi, aportant una comprensió renovada sobre com l'evolució al llarg de milions d'anys ha configurat la conformació dels ossos en els vertebrats, incloent-hi els humans.
El estudio, que apareció en la publicación Communications Biology del grupo Nature, está dirigido por científicos de la Universitat Autònoma de Barcelona, la Universitat Ramon Llull y la Universitat de Turku, ubicada en Finlandia.
La investigació assenyala proteïnes òssies menys reconegudes que podrien ser fonamentals per comprendre la fragilitat, la reparació i l'osteoporosi.
El treball revela que els ossos no solament reaccionen de manera mecànica a les pressions i tensions quotidianes, un procés anomenat mecanoadaptació, sinó que aquesta habilitat es troba fortament marcada per la trajectòria evolutiva de cada espècie i els seus mètodes de desplaçament.
Moure's a quatre potes, desplaçar-se entre els arbres, nedar o caminar sobre dues cames deixa una marca distintiva en els mecanismes moleculars que governen la formació, reparació i enfortiment ossi.
Un conjunt de proteïnes essencials controla com l'esquelet percep les forces i canvia al llarg dels anys.
Els investigadors han observat que espècies amb formes de desplaçament diferents presenten senyals evolutius diferenciats en els gens i proteïnes relacionats amb la detecció d'impactes i la remodelació del teixit ossi. Dos moments clau en aquesta història evolutiva van ser el pas dels vertebrats del medi aquàtic al terrestre —que va incrementar notablement la càrrega sobre les extremitats— i l'aparició del bipedisme en la línia evolutiva humana, que va redistribuir l'esforç entre braços i cames.
Un dels descobriments clau de la investigació és la detecció de múltiples proteïnes que podrien ser fonamentals en aquests mecanismes. Prèviament, la majoria d'aquestes proteïnes havien estat poc estudiades, tot i la seva potencial funció de control en la mecanotransducció, que és la habilitat de les cèl·lules òssies per percebre forces externes i convertir-les en reaccions biològiques.
La fetuina-A tiene una función esencial en la regulación del desarrollo óseo.
Entre aquestes proteïnes, la fetuïna-A és notable, participant en la regulació de la mineralització òssia i evitant dipòsits anòmals de calci. El seu balanç és crucial per a la integritat de l'esquelet i podria afectar significativament la fragilitat òssia i afeccions com l'osteoporosi, mitjançant la gestió de la renovació del teixit ossi.
A més del seu valor evolutiu, aquestes troballes tenen rellevants conseqüències biomèdiques. Els científics suggereixen que entendre com l'evolució ha perfeccionat els sistemes d'ajust de l'esquelet podria contribuir a millorar el tractament de malalties òssies, a crear mètodes més eficients per a la reparació del teixit ossi i a la invenció de materials biològics basats en els mètodes naturals d'adaptació de l'esquelet.