Prober i nanostørrelse afslører, hvordan cellulær struktur reagerer på tryk

Ved hjælp af prober i nanostørrelse har forskere fået ny indsigt i, hvordan cellestrukturen reagerer på tryk. Undersøgelsen, udført af et team af forskere fra University of California, Berkeley, kaster lys over cellernes mekaniske egenskaber og kan have konsekvenser for forståelse og behandling af en række sygdomme.

Celler udsættes konstant for mekaniske kræfter, både fra deres omgivelser og indefra. Disse kræfter kan påvirke celleform, funktion og endda overlevelse. For at forstå, hvordan celler reagerer på mekaniske kræfter, skal forskere være i stand til at måle disse kræfter på nanoskala.

Forskerne brugte en teknik kaldet atomic force microscopy (AFM) til at måle cellers mekaniske egenskaber. AFM involverer at bruge en skarp sonde til at scanne overfladen af ​​en prøve. Sonden er fastgjort til en cantilever, som er en lille stråle, der vibrerer med en bestemt frekvens. Mens sonden scanner overfladen, støder den på forhindringer, som får cantileveren til at vibrere. Amplituden af ​​vibrationen kan bruges til at måle den kraft, som sonden udøver på prøven.

I denne undersøgelse brugte forskerne AFM til at måle de mekaniske egenskaber af celler, der blev udsat for forskellige trykniveauer. De fandt ud af, at cellerne blev stivere, efterhånden som trykket steg. Dette tyder på, at cellerne var i stand til at mærke trykket og reagere ved at ændre deres struktur.

Forskerne mener, at cellernes evne til at mærke og reagere på tryk er vigtig for en række cellulære processer, såsom celledeling, migration og differentiering. Resultaterne kan også have betydning for forståelse og behandling af en række sygdomme, såsom kræft og hjertesygdomme.

"Ved at forstå, hvordan celler reagerer på mekaniske kræfter, kan vi udvikle nye måder at behandle sygdomme, der er forårsaget af unormale mekaniske kræfter," sagde undersøgelsens medforfatter Dr. Sanjay Kumar.