El desenvolupament embrionari és un procés molt sincronitzat, però la seva velocitat varia significativament entre espècies. Mentre que els humans triguen uns 60 dies a desenvolupar òrgans després de la fecundació, els ratolins completen el mateix procés en només 15 dies. La hipòtesi majoritària en biologia del desenvolupament suggereix que el metabolisme actua com un regulador universal d’aquest tempo, influint en diversos processos biològics.
Ara, un estudi recent liderat per Miki Ebisuya, cap de grup del Laboratori Europeu de Biologia Molecular – Barcelona (EMBL Barcelona) i ara professora de Física de la Vida de la Universitat Tècnica de Dresden, desafia aquesta idea. La investigació del seu equip indica que cap principi, inclòs el metabolisme, governa de manera única el temps de desenvolupament entre espècies. En canvi, el tempo és el resultat de la interacció de múltiples factors.
Mitjançant la investigació del rellotge de segmentació, un procés molecular crucial per al desenvolupament dels vertebrats, els investigadors van examinar com els canvis metabòlics afecten el temps de desenvolupament. Van utilitzar cèl·lules iPS humanes i de ratolins (cèl·lules mare pluripotents induïdes), van inhibir diferents processos metabòlics (com la glucòlisi) i van observar-ne els efectes. Els seus resultats suggereixen que el metabolisme influeix en mecanismes moleculars específics, però no funciona com a regulador universal del desenvolupament.
Així, l’estudi dóna suport a una nova perspectiva: el ritme de desenvolupament està format per una combinació de moduladors selectius, limitats per factors evolutius, en lloc d’un únic sistema de control metabòlic global.
Matsuda M., Lázaro J. & Ebisuya M. Metabolic activities are selective modulators for individual segmentation clock processes. Nature Communications 20/01/2025 DOI 10.1038/s41467-025-56120-5