Forța este puternică în interiorul nostru, un nou studiu explorează mecanica celulară la locul de muncă
Este o coregrafie remarcabilă. În fiecare dintre corpurile noastre, peste 37 trilioane de celule se coordonează strâns cu alte celule pentru a se organiza în numeroasele țesuturi și organe care ne bifează.
În corpul nostru, celulele sunt supuse la tot felul de medii și forțe de-a lungul vieții și necesită metode de cuantificare a proprietăților mecanice ale celulelor și țesuturilor.
"Acum câțiva ani, NCI a inițiat această provocare în cadrul rețelei științelor fizice în oncologie a PSOC și mai multe laboratoare din Statele Unite și Europa au fost invitate să participe", a declarat investigatorul ASU Robert Ros, directorul ASUCentro de Biology Physics și o facultate din Departamentul de Fizică și Centrul de Biofizică a Moleculelor Individuale ale Institutului de Biodesign.
Ros este expert într-o știință emergentă dedicată unei mai bune înțelegeri a forțelor mecanice și fizice de rutină la care pot fi supuse celulele din corp.
Aceste forțe includ plutirea celulelor prin fluxuri rapide de sânge care circulă sau grupuri de gropi de celule vecine înghesuite în țesuturi și organe care servesc la îndoiere, împingere, comprimare, tăiere sau deformare.
Astfel, o echipă internațională formată din cercetători din opt laboratoare diferite a început să lucreze, inclusiv: Universitatea de Stat din Arizona Robert Ros și studenții absolvenți ai ASU care au efectuat experimentele la acea vreme, Jack Staunton și Bryant Doss, Universitatea Johns Hopkins, Universitatea din Pennsylvania, Universitatea Tufts, Universitatea din Illinois la Urbana-Champaign, Institutul Național al Cancerului, Universitatea din Paris-Diderot, Universitatea Tehnică din Dresda și Universitatea din Saarland din Germania.
Împreună, și-au suflecat mânecile pentru a înțelege mai bine forțele fizice și pentru a optimiza cel mai bine tehnologia disponibilă. Au dorit să compare diferite tehnici comune și să înțeleagă diferențele în rezultatele acestor tehnici.
Forța din noi
În cadrul studiului, echipa s-a concentrat pe măsurarea rigidității, flexurii, torsiunii și vâscozității celulelor individuale, axată pe o linie celulară de cancer mamar, utilizând cea mai avansată tehnologie disponibilă pentru acestea.
Modul în care cancerul și celulele sănătoase răspund la acest mediu și dacă există diferențe cheie care pot fi identificate pentru viitoarele aplicații de diagnostic, a fost de mare interes atât pentru NCI, cât și pentru fizicienii care au preluat provocarea NCI.
„Toate laboratoarele au primit de la NCI aceleași celule cunoscute sub numele de celule de cancer mamar MCF-7 și am convenit asupra unor condiții similare pentru măsurători”, a adăugat Ros.
Dar înainte de a-și lua măsurătorile, trebuiau mai întâi să se asigure că toate condițiile subtile ale celulelor în creștere din laborator erau aceleași, inclusiv temperatura, aciditatea soluției sau cât timp cresceau.