Rozťahovanie hraníc bunkovej biológie

Rozťahovanie hraníc bunkovej biológie

BPAE bunky. fotka od Jozefa Elsbernda /flickr/ CC BY-NC-SA 2.0

Počas svojho života musia bunky v našom tele urobiť množstvo rozhodnutí. Majú sa deliť a množiť? Ak sú to kmeňové bunky, akým druhom tkaniva alebo bunky by sa mali stať? A skôr či neskôr by mali zomrieť? Pri prijímaní týchto rozhodnutí sa bunky spoliehajú na genetické aj chemické signály z iných buniek.

Ale čo fyzické signály? Tlačí, ťahá a či – alebo ako silno – sa ich dotýkajú iné bunky? Ako sa ukázalo, aj v bunkovej biológii je zapojených veľa mechanizmov. Toto nie je úplne nová informácia. Vďaka storočný výskum Ženám ohrozeným osteoporózou sa často odporúča zdvíhať závažia: záťaž povzbudí ich kosti, aby ukladali viac buniek a stali sa hustejšími.



Ale keďže medicínska technológia napreduje a bioinžinieri nachádzajú nové spôsoby, ako sa hrať so silami, s ktorými sa bunky stretávajú, výskumníci sa dozvedajú viac o tom, ako môžeme manipulovať s fyzikou, aby sme opravili tkanivá, riadili vývoj kmeňových buniek a dokonca pochopili a liečili rakovinu.

Robotický implantát využívajúci mechanické sily na jemné predĺženie pažeráka. Poďakovanie: Damian a kol., Sci. Robot. 3, eaaq0018 (2018)

David Mooney, profesor bioinžinierstva na Harvarde, vysvetľuje niektoré bežné mechanizmy, ktorým práve začíname rozumieť, ako aj nápady. pre terapeutické prístroje ktoré teraz vychádzajú z mechanobiológie.

A Dana Damian, lektorka bioinžinierstva na University of Sheffield v Spojenom kráľovstve, vysvetľuje jej robota ktoré by jedného dňa mohli pomôcť pri liečbe stavov, pri ktorých sú tubulárne orgány, ako je pažerák alebo črevo, príliš krátke – stačí ich jemne natiahnuť.