Le fibrille di collagene sono una componente importante dei tessuti connettivi presenti in tutto il regno animale. Gli assemblaggi simili a cavi di lunghe molecole biologiche si combinano per formare tessuti vari come la pelle, cornee, tendini o ossa. Lo sviluppo di questi tessuti complessi è oggetto di una serie di sforzi di ricerca, concentrandosi sui passaggi coinvolti e sui rispettivi contributi della genetica e della chimica fisica al loro sviluppo. Ora, due ricercatori dell'Université Paris-sud di Orsay, Francia, hanno gettato nuova luce su come si formano le complesse fibrille di collagene.

In un nuovo studio pubblicato su The European Physical Journal E , gli autori si concentrano su uno dei passaggi gerarchici, in cui le molecole si associano spontaneamente in lunghe e fitte fibre assialsimmetriche, note come fibrille di collagene di tipo I.

I tessuti connettivi sono strutture gerarchiche che subiscono diverse fasi di associazione, producendo organizzazioni di fibrille adattate a varie funzioni all'interno degli organismi viventi. In questo studio, la fase di associazione spontanea in esame è unica perché il diametro della fibra rimane costante durante tutta la sua crescita, mentre la fine della crescita manifesta un caratteristico profilo parabolico. Dopo aver studiato diversi modelli possibili, i ricercatori hanno concluso che la spiegazione più probabile è che le fibre si estendano dall'asse delle fibre, lungo uno stelo, simile a come crescono i fiori di un girasole.

Gli autori notano che la fillotassi, o la crescita delle foglie, assicura il miglior impacchettamento possibile in contesti di simmetria circolare, come nel caso delle dense fibre di collagene. "Però, data la complessità del materiale, studi sperimentali appropriati, lungo le direzioni suggerite dal modello stesso, sono necessari per stabilirlo saldamente, "dice Jean Charvolin, coautore dello studio.