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Die Studien belegen einen Mechanismus, der Gene, chemische Signale und die physikalischen Eigenschaften von Geweben miteinander verbindet. "Wir wollten herausfinden, warum embryonale Gewebe während der Entwicklung manchmal flüssigkeitsartig reagieren und sich rasch verformen, später aber fester werden und neue Formen stabilisieren. Davon hängt nämlich ab, welche Aufgabe die Zelle später übernimmt, also ob sie zum Beispiel zu einer Leber- oder Hautzelle wird", erklärte Bernat Corominas Murtra vom Institut für Biologie der Universität Graz. Entscheidend in diesem Prozess ist eben die sogenannte Adhäsion.
Überschreitet diese Zellhaftung einen kritischen Punkt, verändere sich das Gewebe abrupt: "Es wird steifer, und die feinen Zwischenräume schließen sich", hieß es seitens der Uni Graz. Damit ist eine Richtung für die weitere Entwicklung des Gewebes eingeschlagen. Geforscht wurde mit Zebrafisch-Embryonen, denn sie sind im frühen Stadium durchsichtig. Forschende können daher im lebenden Embryo verfolgen, wie sich Gewebebausteine bewegen, aneinanderhaften und auf Entwicklungssignale reagieren.
Eine wichtige Rolle spielt dabei auch die mathematische Biologie. Corominas Murtra erklärte: "Mathematik macht die Kausalkette sichtbar. Damit konnten wir zeigen, wie eine Veränderung auf Zellebene - nämlich der 'Klebe-Effekt' - einen abrupten Übergang auf Gewebeebene erzeugt und dadurch beeinflusst, wie weit ein Entwicklungssignal im Embryo reicht."
Die Mathematik steht ab Montag auch im Mittelpunkt eines Großevents in Graz: Vom 13. bis 17. Juli bringt der Kongress "ECMTB 2026" mehr als 1.000 Forschende aus den Bereichen der mathematischen und theoretischen Biologie an die Universität Graz. Der Kongress demonstriert, wie Mathematik biologische Prozesse berechenbar macht. Inhaltlich geht es dabei um Zellbewegung und Embryonalentwicklung über Infektionsdynamik bis zu datengetriebenen Methoden in Medizin und Lebenswissenschaften.
(S E R V I C E - Laura Rustarazo Calvo, Cristina Pallarès Cartes, Adrián Aguirre Tamaral et al.: "Adhesion driven rigidity transition decoupled from density driven jamming triggers epithelial organization in embryonic tissues", in "Nature Physics" am 2. Juni 2026, https://www.nature.com/articles/s41567-026-03276-6 ; Zweite Publikation: Camilla Autorino et al.: "Tissue rigidity phase transition shapes morphogen gradients", in "Nature Cell Biology", veröffentlicht am 14. Mai 2026, https://www.nature.com/articles/s41556-026-01954-4 ; Konferenz: https://ecmtb2026.org/ )
KLOSTERNEUBURG - ÖSTERREICH: FOTO: APA/APA/Fohringer/HELMUT FOHRINGER
