Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Ny model afslører, hvordan rørformet væv danner ensartede kanaler

En ny matematisk model kaster lys over, hvordan rørformede væv danner ensartede kanaler

* Ensartede kanaler er afgørende for funktionen af ​​mange organer, herunder lunger, nyrer og tarme.

* Opbygningen af ​​disse kanaler er en kompleks proces, som ikke er fuldt ud forstået.

* En ny matematisk model, udviklet af forskere ved University of California, Berkeley, giver indsigt i, hvordan rørformet væv danner ensartede kanaler.

* Modellen viser, at nøglefaktoren i dannelsen af ​​ensartede kanaler er balancen mellem celleproliferation og -differentiering.

* Denne balance reguleres af en række faktorer, herunder vævets mekaniske egenskaber, koncentrationen af ​​vækstfaktorer og tilstedeværelsen af ​​mekaniske kræfter.

Forskerne mener, at deres model kan bruges til at designe nye strategier til at fremme dannelsen af ​​ensartede kanaler i vævstekniske applikationer.

Baggrund

Rørformet væv findes i mange organer i hele kroppen, herunder lunger, nyrer og tarme. Disse væv er afgørende for transporten af ​​væsker og opløste stoffer. Dannelsen af ​​ensartede kanaler i rørformet væv er en kompleks proces, der ikke er fuldt ud forstået.

Tidligere forskning

Tidligere forskning har vist, at dannelsen af ​​rørformet væv reguleres af en række faktorer, herunder vævets mekaniske egenskaber, koncentrationen af ​​vækstfaktorer og tilstedeværelsen af ​​mekaniske kræfter. Imidlertid er de nøjagtige mekanismer, hvorved disse faktorer påvirker dannelsen af ​​rørformet væv, ikke godt forstået.

Ny model

I en ny undersøgelse udviklede forskere ved University of California, Berkeley, en matematisk model til at undersøge dannelsen af ​​ensartede kanaler i rørformet væv. Modellen er baseret på ideen om, at nøglefaktoren i dannelsen af ​​ensartede kanaler er balancen mellem celleproliferation og differentiering.

Modellen viser, at når balancen mellem celleproliferation og -differentiering forstyrres, kan det føre til dannelsen af ​​uensartede kanaler. For eksempel, hvis celleproliferation er for høj, kan det føre til dannelse af dilaterede kanaler, mens hvis celledifferentiering er for høj, kan det føre til dannelse af smalle kanaler.

Konsekvenser

Forskerne mener, at deres model kan bruges til at designe nye strategier til at fremme dannelsen af ​​ensartede kanaler i vævstekniske applikationer. For eksempel kunne modellen bruges til at identificere optimale betingelser for dyrkning af rørformet væv in vitro.

Fremtidig forskning

Forskerne planlægger at fortsætte deres forskning for yderligere at undersøge dannelsen af ​​rørformet væv. De er særligt interesserede i at forstå rollen af ​​mekaniske kræfter i dannelsen af ​​rørformet væv.

Varme artikler