![\"Texto](\"https:\/\/sur-madrid.com\/online\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/Post_70779-ComunidaddeMadrid-6--hipertension_pulmonar_2.png\")
<\/p>\n Para el profesor Francisco Monroy de la UCM, investigador asociado al Instituto de Investigaci\u00f3n del Hospital 12 de Octubre i+12 y responsable de los experimentos de calorimetr\u00eda celular en vivo mediante microscop\u00eda de \u00faltima generaci\u00f3n, \u201cel estudio trasciende a d\u00e9cadas de exploraci\u00f3n en biolog\u00eda celular, el Gobierno de la Comunidad presentando el primer mapa microsc\u00f3pico de la energ\u00eda, entrop\u00eda y del calor que est\u00e1n siendo producidos por una sola c\u00e9lula en cada momento\u201d.
As\u00ed, los investigadores han medido por primera vez el flujo de calor en una c\u00e9lula individual, un proceso conocido en f\u00edsica como producci\u00f3n de entrop\u00eda. La entrop\u00eda se asocia frecuentemente al desorden y al caos, pero en biolog\u00eda est\u00e1 \u00edntimamente relacionada con la eficiencia energ\u00e9tica, encontr\u00e1ndose en conexi\u00f3n directa con el metabolismo y la regulaci\u00f3n, es decir, el conjunto de reacciones qu\u00edmicas que dan soporte a la vida desde el interior de las c\u00e9lulas. \u201cPoder caracterizar la producci\u00f3n de entrop\u00eda en sistemas vivos es crucial para entender la eficiencia de los procesos de conversi\u00f3n de energ\u00eda\u201d, afirma el profesor F\u00e9lix Ritort, investigador que ha coordinado esta colaboraci\u00f3n desde el Instituto de Nanociencia y Nanotecnolog\u00eda de la Universidad de Barcelona (IN2UB).
El descubrimiento de estos cient\u00edficos tiene profundas implicaciones en la comprensi\u00f3n del metabolismo y de la transformaci\u00f3n de la energ\u00eda en los sistemas vivos. \u201cEl calor es un s\u00edntoma de salud en la c\u00e9lula y nuestro hallazgo podr\u00eda abrir un nuevo camino para determinar la salud celular y de los tejidos del organismo\u201d, concluye Ritort.
Se han encontrado valores de producci\u00f3n de entrop\u00eda de 10-15 calor\u00edas por segundo. \u201cSe trata de valores \u00ednfimos para la escala humana, tan peque\u00f1os como una milbillon\u00e9sima parte de una calor\u00eda por cada c\u00e9lula. Sin embargo, es una cantidad extraordinaria para una maquinaria celular de tama\u00f1o microsc\u00f3pico que act\u00faa en cada instante de manera exquisitamente regulada desde la escala molecular. La investigaci\u00f3n constituye un avance fundamental en la f\u00edsica de la c\u00e9lula, entendida como una m\u00e1quina t\u00e9rmica que procesa energ\u00eda y produce entrop\u00eda en intercambio con su propio entorno\u201d, afirma Monroy.
Los investigadores de este consorcio han determinado la producci\u00f3n de entrop\u00eda mediante la medici\u00f3n de los movimientos activos de gl\u00f3bulos rojos individuales, denominados de parpadeo, y de las fuerzas mec\u00e1nicas que los causan desde el interior de la c\u00e9lula y que se encuentran en relaci\u00f3n a su enorme adaptabilidad al torrente sangu\u00edneo, particularmente en los peque\u00f1os vasos de la circulaci\u00f3n capilar, por ejemplo, en la corteza frontal del cerebro humano donde hay una gran demanda de flujo de sangre y nutrientes. Los autores han utilizado m\u00e9todos m\u00ednimamente invasivos en vivo, tanto de manipulaci\u00f3n \u00f3ptica y sensado \u00f3ptico de fuerzas, como de imagen celular resuelta en el tiempo mediante videomicroscop\u00eda ultrar\u00e1pida con superresoluci\u00f3n espacial, t\u00e9cnica en que el grupo de la Universidad Complutense y el Hospital 12 de Octubre es pionero.
\u201cAsistimos al nacimiento de una nueva perspectiva del funcionamiento celular en t\u00e9rminos de calor y fuerzas: \u00f3ptimos y regulados en condiciones fisiol\u00f3gicas de salud, y alterados, desregulados o simplemente disfuncionales en situaci\u00f3n de enfermedad. Las aplicaciones del mapeo celular de calor y de la producci\u00f3n de entrop\u00eda ser\u00e1n inmediatas en el diagn\u00f3stico m\u00e9dico, posibilitando nuevos pron\u00f3sticos cuantitativos y de precisi\u00f3n. Otras muchas permanecen a\u00fan insospechadas en la arena de las terapias personalizadas, en particular en medicina celular, especialmente para el tratamiento de las enfermedades metab\u00f3licas y el c\u00e1ncer\u201d, concluye Monroy.
DATOS DE LA INVESTIGACI\u00d3N
Ivan Di Terlizzi de la Universidad de Padua y el Instituto Max Plank y Marta Gironella de la Universidad de Barcelona y la Universidad de Gotemburgo, co-firmantes como primeros autores del art\u00edculo. Marco Baiesi de la Universidad de Padua dirigi\u00f3 los c\u00e1lculos te\u00f3ricos. Tres equipos experimentales llevaron a cabo pruebas experimentales: el Small Biosystems Lab liderado en la Universidad de Barcelona por el grupo de F\u00e9lix Ritort, Timo Betz en la Universidad de G\u00f6ttingen, y el grupo liderado por Francisco Monroy de la Universidad Complutense de Madrid y el Instituto de Investigaci\u00f3n del Hospital 12 de Octubre, en colaboraci\u00f3n con Diego Herr\u00e1ez de la Universidad Francisco de Vitoria de Madrid.
ART\u00cdCULO DE REFERENCIA
I. Di Terlizzi*, M. Gironella*, D. Herraez-Aguilar, T. Betz, F. Monroy, M. Baiesi, and F. Ritort. \u201cVariance Sum Rule for Entropy Production\u201d. Science Magazine, 1st March 2024. DOI: 10.1126\/science.adh1823<\/p>\n
Foto Comunidad de Madrid<\/p>\n
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