Võrgustikud on luude moodustamise ajal rakkude võti

The Great Gildersleeve: Halloween Party / Hayride / A Coat for Marjorie (Juuni 2019).

Anonim

Uus uuring selle kohta, kuidas luu-rakud luude moodustumise ajal organiseerivad, võivad avada ukse, et paremini mõista selliseid haigusi nagu osteoporoos.

Saksamaal Potsdami, Max Plancki kolloidide ja liideste instituudi juhitud uuringus kasutati hiirte ja lammaste erinevatest luukoetelt interdistsiplinaarset lähenemist, mis ühendas bioloogia, meditsiini ja füüsika osteotsüütide lakuno-kanalüsi võrgu (OLCN) analüüsimiseks.

Aruandes oma tulemusi täna New Physics'i ajakirjanduses, näitab meeskond, et üksikuid rakke on organiseeritud luude moodustumise ja mineraliseerumise kaudu suureks, omavahel ühendatud võrguks.

Uuringu läbiviinud dr Philip Kollmannsberger ütles: "Osteotsüütid ja nende rakuprotsessid elavad suurtes, omavahel ühendatud enamusesse selgroogsetele mineraliseerunud luumatersiidile läbitavate tühimike võrku. Arvatakse, et see osteotsüütide lakuno-kanalüsi võrk (OLCN) mängib olulised rollid luu püsiva sisemise keskkonna ja luu mehaaniliste omaduste tuvastamisel ja säilitamisel.

"Kuigi luu ekstratsellulaarset maatriksstruktuuri on põhjalikult uuritud ultrastruktuurilises ja makroskoopilises skaalal, puudub kvantitatiivne teave selle kohta, kuidas mobiilsidevõrk on organiseeritud."

Tulemused võimaldasid meeskonnal määratleda hulga tugevaid kvantitatiivseid meetodeid, mis on tuletatud keerukate võrkude füüsikast. Need meetmed võimaldasid neil mõista, kuidas võrk on rakkudevahelise transpordi ja kommunikatsiooni vallas tõhusalt korraldatud.

Meetmed näitasid, et lammaste regulaarselt organiseeritud ja aeglaselt kasvavast luukoestruktuurist pärit rakuvõrk on vähem seotud, kuid on tõhusamalt korraldatud võrreldes hiirte ebakorrapärase ja kiiresti kasvava luukoe suhtes.

Kuid statistiliste topoloogiliste omaduste taseme puhul on mõlemad võrgutüübid eristamatud, mis viitab universaalsele mehhanismile, mis põhineb üksikute rakkude iseregulatsioonil luu moodustumise ja mineraliseerumise ajal suures, omavahel ühendatud võrgus.

Dr Kollmannsberger ütles: "Meie väljatöötatud kvantitatiivne väärtus võib olla kasulik luu kvaliteedi hindamisel füsioloogilise arengu ajal või haiguse, haiguste ja farmatseutilise sekkumise patoloogilistel tingimustel, täiendades olemasolevaid meetmeid, näiteks luu mineraalset tihedust.

"Kuigi me ei kohaldanud meie analüüsi, et võrrelda terve ja haigete luudega, näitab meie erinevat tüüpi luude tüübid, mis peegeldavad erinevate organisatsioonide taset, meie meetodi potentsiaali tõhususe erinevuste kvantifitseerimiseks."

menu
menu