人体肠道由40多平方米的组织组成，其内表面有许多类似山谷和山峰的褶皱，以增加对营养的吸收。肠道还具有独特的特性，即处于不断自我更新的状态。这意味着大约每 5 天更新一次其内壁的所有细胞，以确保正确的肠道功能。到目前为止，科学家们知道这种更新可以通过干细胞发生，干细胞在所谓的肠道隐窝中受到保护，并产生新的分化细胞。然而，导致隐窝凹形和新细胞向肠尖迁移的过程尚不清楚。
现在，由加泰罗尼亚生物工程研究所 (IBEC) 的 ICREA 研究教授兼组长 Xavier Trepat 领导的国际团队与 IRB、巴塞罗那 UB 和 UPC 大学以及巴黎居里研究所的研究人员合作，已经破译了导致隐窝采用并保持其凹面形状的机制，以及细胞向峰的迁移运动是如何发生的，而肠道不会失去其特有的折叠形状。该研究发表在著名的《自然细胞生物学》杂志上，由 UPC 教授、IBEC 研究员和 CIMNE 成员 Marino Arroyo 领导的计算机建模与小鼠细胞的肠道类器官实验相结合，并表明由于细胞施加的机械力，该过程是可能的.这项研究的一个重要部分得到了“la Caixa”基金会在 CaixaResearch 计划框架内的支持。该实体还向第一共同作者 Gerardo Ceada 颁发了奖学金，以在 IBEC 攻读博士学位。
力决定和控制肠道的形状和细胞的运动
利用小鼠干细胞和生物工程和机械生物学技术，研究人员开发了微型肠道，类似于三维波峰和波谷结构的类器官，在体内重现组织功能。使用同一小组开发的显微镜技术，研究人员首次进行了高分辨率实验，使他们能够获得显示每个细胞施加的力的 3D 地图。
此外，通过这种体外模型，科学家们已经表明，新细胞向峰值的运动也受到细胞本身施加的机械力的控制，特别是细胞骨架，这是一种决定和维持细胞形状的细丝网络。
“与迄今为止所相信的相反，我们已经能够确定不是肠道隐窝的细胞将新的细胞向上推，而是峰值处的细胞将新的细胞向上拉，类似于一名登山者通过拉起另一名登山者来帮助他们”，IBEC 的 Gerardo Ceada 解释说
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