Los investigadores han desarrollado una nueva tecnología que les permite probar los cambios celulares sin alterar la fisiología celular, un avance importante que ayuda a los científicos a observar más de cerca los cambios celulares para resolver problemas de salud humana, según un nuevo artículo Informes de celda .
Esta tecnología, conocida como microscopía de deformación, permite a los científicos evaluar con mayor precisión la interacción entre los sistemas biológicos y el entorno mecánico en el tratamiento de enfermedades musculoesqueléticas, cardíacas y neuronales.
El profesor de la Universidad Estatal de Colorado, Soham Ghosh, fue el primer autor del artículo, junto con varios investigadores de la Universidad de Colorado Boulder.
Los avances en la medicina regenerativa y la tecnología inspirada en la biología del desarrollo tienen el potencial de atacar los principales obstáculos para la salud humana. Con el descubrimiento del equipo, los científicos pueden obtener una comprensión más clara de cómo los cambios físicos en las células contribuyen al desarrollo celular, un área deestudio conocido como mecanobiología.
Antes de unirse a CSU en el otoño de 2018, Ghosh y sus colegas de CU Boulder desarrollaron la tecnología para sondear de forma no invasiva la mecánica del sistema biológico en alta resolución utilizando una fórmula basada en imágenes. Los resultados fueron imágenes notables y sin obstáculos de la célulay dentro del núcleo de la célula, exponiendo el eslabón perdido entre los sistemas biológicos y el entorno mecánico. Al ver y analizar la célula y el núcleo a gran aumento, todas las intrincadas arquitecturas estructurales se hicieron visibles. Esto ayudó a los investigadores a comprender la deformación celular dinámica y espacialmente detallada,que posteriormente reveló cómo se comportan las regiones subcelulares y subnucleares en un entorno fisiológico normal frente a un entorno enfermo.
El sondeo mecánico en biología ha sido frecuente durante casi dos décadas. Las tecnologías anteriores eran invasivas, perturbando la fisiología de la célula. La microscopía de deformación produce un mapa de cepas basado en imágenes microscópicas de alta precisión que puede cuantificar la aflicción que una célula y el núcleo puedensostener, revolucionando lo que se sabía anteriormente sobre la mecanobiología.
El documento fue escrito por Ghosh, el profesor de CU Corey P. Neu, el estudiante graduado de CU Benjamin Seelbinder y otros colaboradores. "Esta tecnología puede impulsar el campo de la mecanobiología a un ritmo sin precedentes", dijo Ghosh. "La técnica ha demostrado ser poderosa envarias aplicaciones y está abriendo nuevas vías de investigación "
Ghosh aprovechará una variación de la microscopía de deformación y otros métodos para cuantificar los fenómenos biológicos en las células en su Laboratorio de Ingeniería Celular y Mecanobiología, para investigar las preguntas que rodean los cambios de células individuales en relación con la función de las células madre. Los investigadores pueden investigar, por ejemplo, por qué nuestrolos tejidos individuales son funcionalmente diferentes a pesar de tener el mismo código genético. Su laboratorio estudiará la interacción entre el entorno inmediato de la célula, la epigenética y la organización arquitectónica de la cromatina del núcleo celular.
"La microscopía de deformación llevará la investigación en mi laboratorio a nuevas alturas, y espero descubrimientos que pronto se desarrollarán debido a este avance innovador", agregó Ghosh.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Colorado . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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