Prijeđite na glavni sadržaj

Nove spoznaje o mehaničkoj regulaciji staničnog tkiva u homeostazi

Rezultati istraživanja, koji su objavljeni u jednom od vodećih časopisa u fizici, mogu u budućnosti doprinijeti u dijagnostici bolesti te razumijevanju procesa regeneracije staničnog tkiva
1.10.2021.

Međunarodni tim znanstvenika, pod vodstvom prof. dr. sc. Ane-Sunčane Smith s Instituta Ruđer Bošković (IRB) i Friedrich-Alexander Sveučilištu Erlangen-Nürnberg u Njemačkoj, došao je do potpuno novih spoznaja o utjecaju mehaničkih svojstava na organizaciju i rast modela staničnog tkiva, koje u budućnosti mogu doprinijeti razumijevanju procesa regeneracije tkiva te dijagnostici različitih patoloških bolesti. Istraživanje je objavljeno u prestižnom znanstvenom časopisu Physical Review X, jednom od vodećih svjetskih časopisa u području fizike.

Nove spoznaje o mehaničkoj regulaciji staničnog tkiva u homeostazi

Lovro Nuić, Jakov Lovrić i Ana Sunčana Smith.

Tijekom životnog vijeka, zbog bolesti ili ozljeda u organizmu mijenjaju se elastična svojstva staničnih mikro-okruženja.

Prilagodbe na te promjene do sada su se analizirale na razini individualnih stanica, međutim mehanički utjecaji mikro-okruženja na tkiva nisu do sada bili sustavno istraženi.

Primjenjujući metode teorijske i eksperimentalne biofizike, u radu su se proučavala jednostavna modelna tkiva epitela. Istraživanje je pokazalo da tvrdoća izvanstanične matrice diktira organizaciju i brzinu rasta tokom razvoja tkiva od razine proteina koji su odgovorni za mehano-osjetljivost, preko oblika stanica, do same gustoće stanica u tkivima.

Zanimljivo je ipak da dok se s elastičnosti okoline mijenja oblik stanica i njihova pokretljivost, organizacija funkcionalnog tkiva je u topološkom smislu neovisna o uvjetima rasta.

Posebno je zadovoljstvo istaknuti doprinos mladih istraživača u ovom istraživanju, u kojem su, uz kolege i suradnike s IRB-a, Sveučilišta Friedrich-Alexander u Erlangen-Nürnbergu i Sveučilišta u Göttingenu, sudjelovali i student zagrebačkog Fakulteta elektrotehnike i računarstva Lovro Nuić te Jakov Lovrić, doktorand u Grupi profesorice Smith. Doprinos Jakova Lovrića je bila topološka analiza strukture tkiva, dok je Lovro Nuić razvio računalnu simulaciju rasta tkiva, te je za to, s kolegom Lukom Rogićem, studentom fizike na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Zagrebu, dobio i Rektorovu nagradu 2021. godine.

"Ovaj rezultat ukazao nam je na kompliciraniju vezu između gustoće i pokretljivosti stanica, nego što nam je to ranije bilo poznato. Utvrdili smo da je organizacija epitelnog tkiva vrlo robusna usprkos velikim varijacijama u gustoćama tkiva koje su vođene različitim tvrdoćama mikro-okruženja. To nam ukazuje da je u staničnim tkivima gustoća rezultat adaptacije, te da se topologija, odnosno organizacija stanica, aktivno kontrolira kako bi tkivo izvršavalo svoju funkciju. Ta činjenica može se iskoristiti u dijagnostici, a ima potencijalne implikacije u razumijevanju procesa regeneracije epitela,'' zaključuje prof. dr. sc. Ana Sunčana Smith, voditeljica istraživanja.

Kontaktirajte nas

Više informacija

Ana Sunčana Smith

dr. sc. , Znanstveni savjetnik

Ova stranica koristi kolačiće

neki od tih kolačića nužni su za ispravno funkcioniranje stranice, dok se drugi koriste za praćenje korištenja stranice radi poboljšanja korisničkog iskustva.

Za više informacija pogledajte naše uvjete korištenja.

  • Kolačići koji su nužni za ispravno funkcioniranje stranice. Moguće ih je onemogućiti u postavkama preglednika.