Astmatični celice se vlečejo, kot če bi bili "na požarno varnost vaje"

Pri ljudeh z astmo, celicah sluznice dihalnih poti v pljučih, imajo nenavadno obliko in "potiska okoli, kot da bi opravljala požarno varnost vaj." Ampak, glede na študijo TH Chan Harvard School of Public Health, nepričakovano odkritje ponuja nove zanimive možnosti za temeljne biološke raziskave in terapevtskih posegov za boj proti astme.

Dobljeni rezultati so lahko tudi pomembne posledice za raziskave na drugih področjih - predvsem, igra pomembno vlogo na področju onkologije, kjer iste vrste celic.

"Do sedaj so znanstveniki mislili, da epitelijskih celic - da črta ni le dihalnih poti v pljučih, ampak tudi glavno votlino telesa in večina organov - so preprosto tam še vedno kot ploščice, ki leži na tleh, ali avtomobili obtičali v prometnem zastoju," - pravi Jeffrey Fredberg, profesor bioinženiringa in fiziologije na Harvard šoli Chan, višji avtor študije, katerih rezultati so bili objavljeni v avgustu 2015 v reviji NatureMaterials. Toda raziskava je pokazala, da je, nasprotno je pri astmi res.

Biologija Fizika

Raziskovalci so se odločili za študij podrobno obliko in gibanje celic z astmo, dihalnih poti, saj je po mnenju profesorja Fredberga, povečanje dokazi kažejo, da fizične sile spremenila način so oblikovane celice rastejo in se obnašajo. Glede na to znanje, - in dejstvo, da nihče ne ve, kaj povzroča astmo, ki vpliva na več kot 300 milijonov ljudi po vsem svetu - je bilo smiselno preučiti obliko in gibanje epitelijskih celic, ki so verjeli mnogi znanstveniki, da igrajo ključno vlogo pri tem bolezen.

Znanstveniki mislili, da so epitelne celice nepremična, kot so ploščice. Nova Harvard študija je vse spremenilo.

V raziskavi je sodelovalo vodstvo avtorja Jean-A DzheHun Park in Kim, znanstveniki iz ministrstva za okolje in zdravje, ki študirajo astmo in Jeffrey M. Draž, je pulmolog in profesor na Oddelku za proučevanje "Mehanotransdukcija" astmo - kot bronhialne zožitve v astmo lahko teči mobilnih spremembe epitela. V raziskavi je sodelovalo tudi matematični fizik James Butler, višji predavatelj na oddelku za fiziologijo varstva okolja in zdravja, Lisa M. Manning in Max Bi iz Syracuse University, in kolegi iz Harvard School of Chan Harvard in drugih institucij.

Za analizo gibanja celic, so raziskovalci iz časa pospešeno slikanje epitelijskih celic. Napravili so tudi video, ki je zelo nazorno pokaže razliko med normalnimi celicami in astmatik. Video prikazuje, da imajo normalne celice skoraj peterokotna oblika in nepremična - se skoraj nikoli dvigayutsya- ker astmatični celice postanejo bolj spindly, ki se nenehno premika in krožni nemoteno.

Za analizo mehanskih sil, ki sodelujejo, so raziskovalci dajo plast epitelijskih celic - pri običajnem ali astmatičnega dihalnih poti dihalnih poti - gel na mehko površino, ki simulira stopnjo togosti v pljučih. Pretok celic inducirane tudi gibanje gela. Ti premiki gela dovoljeno raziskovalci ugotavljamo, da so mehanske sile med celicami.

Naslednji koraki

Zdaj, ko je znano, da imajo epitelnih celic pri astmatikih dihalnih poti nenavadno obliko in ni določena, znanstveniki morali ugotoviti, zakaj se to dogaja - to je astma povzroča celično gibljivost in celične gibljivosti povzroča astmo,

"To je zelo pomembno vprašanje - da bi ugotovili, zakaj se pojavi ta posebna oblika celice in gibanje - Jin-A Park je dejal. - Vemo, da je astma povezana z geni, okolje in interakcijo med njimi, vendar je astma še vedno slabo razumljen ".

"Ne glede na razlog, izboljšanje znanja o tem, kako postanejo te celice fiksne in mobilne storitve, je zelo pomembno, - je dejal profesor Fredberg - ker epitelnih celic igrajo ključno vlogo ne le pri astmi, ampak tudi v vseh postopkih, povezanih z rastjo in gibanja celic, vključno z razvojem organov, celjenje ran in, kar je najpomembneje, raka. " Dobljeni podatki odpreti vrata do novih priložnosti za razvoj zdravil za boj proti astme in drugih bolezni.

"Poskus, da bi ugotovili, kako celice obnašajo, kot jih proizvajajo silo na drug drugega, in kako se spreminja, kaj delajo - to je pomembna vprašanja - je dejal profesor Fredberg. - Raziskovalci iz vsega sveta se vse bolj raziskuje ta vprašanja. To je zelo zanimivo. "