Mạng là chìa khóa cho các tế bào trong quá trình hình thành xương

Anonim

Một nghiên cứu mới về cách tế bào xương tổ chức trong quá trình hình thành xương có thể mở ra cánh cửa để hiểu rõ hơn về các bệnh như loãng xương.

Nghiên cứu do Viện Max Colancids Colloids và Interfaces tại Potsdam, Đức, đã sử dụng một phương pháp liên ngành liên quan đến sinh học, y học và vật lý để phân tích mạng lưới ống dẫn trứng tế bào (OLCN) ở các loại xương khác nhau từ chuột và cừu.

Báo cáo kết quả của họ ngày hôm nay trong tạp chí Vật lý mới, nhóm nghiên cứu cho thấy có một cơ chế phổ quát đằng sau cách các tế bào riêng lẻ tự tổ chức thành một mạng lưới liên kết lớn trong quá trình hình thành xương và khoáng hóa.

Tiến sĩ Philip Kollmannsberger, người đứng đầu nhóm nghiên cứu, cho biết: “Các tế bào xương và các quá trình tế bào của chúng” sống trong một mạng lưới rộng lớn, kết nối giữa các khoảng trống thấm vào ma trận xương khoáng hóa của hầu hết các động vật có xương sống. vai trò quan trọng trong việc cảm nhận và duy trì môi trường bên trong liên tục của xương, và cho các tính chất cơ học của xương.

"Mặc dù cấu trúc ma trận ngoại bào của xương đã được nghiên cứu rộng rãi trên các quy mô siêu vi và vĩ mô, vẫn thiếu kiến ​​thức định lượng về cách thức tổ chức mạng di động."

Kết quả cho phép nhóm nghiên cứu xác định một số các biện pháp mạnh mẽ, định lượng bắt nguồn từ vật lý của các mạng phức tạp. Những biện pháp này cho phép họ hiểu rõ hơn về cách mạng được tổ chức một cách hiệu quả về vận chuyển và giao tiếp nội bào.

Các biện pháp cho thấy mạng lưới tế bào trong mô xương được tổ chức thường xuyên, chậm phát triển từ cừu ít kết nối hơn, nhưng được tổ chức hiệu quả hơn so với mô xương không đều và phát triển nhanh từ chuột.

Tuy nhiên, trên các thuộc tính topo thống kê, cả hai loại mạng đều không thể phân biệt được, cho thấy một cơ chế phổ biến nằm bên dưới sự tự tổ chức các tế bào riêng lẻ thành một mạng kết nối lớn trong quá trình hình thành xương và khoáng hóa.

Tiến sĩ Kollmannsberger cho biết: "Định lượng chúng tôi phát triển có thể hữu ích trong việc đánh giá chất lượng xương trong quá trình phát triển sinh lý hoặc bệnh lý về tuổi tác, bệnh tật và dược phẩm, bổ sung cho các biện pháp hiện có như mật độ khoáng xương.

"Mặc dù chúng tôi không áp dụng phân tích của chúng tôi để so sánh khỏe mạnh với xương bị bệnh, lựa chọn các loại xương khác nhau, phản ánh các mức độ khác nhau của tổ chức, thể hiện tiềm năng của phương pháp của chúng tôi để định lượng sự khác biệt về hiệu quả."

menu
menu