درک بهتر فرایند ترمیم استخوان با دستگاه جدید میکروسکوپی

به گزارش سرويس فناوري ايسنا، دانشمندان با ساخت اين دستگاه جديد مي‌توانند به سلول فشار مکانيکي وارد کنند و سپس تغيير مورفولوژي آن و سيگنال‌هاي مولکولي سلول را مورد مطالعه قرار دهند. در واقع با اين دستگاه مي‌توان پاسخ سلول را به فشارهاي مکانيکي مطالعه کرد. فرايندهاي سلولي که در اثر تحريک مکانيکي انجام مي‌شوند، براي ترميم استخوان و عملکرد ريه بسيار حياتي هستند. درک اين فرايندها مي‌تواند براي ممانعت از بروز مشکل يا بهبود روش‌هاي درماني در بيماري‌هاي ريوي و قلبي مفيد باشد. «کريستين کرانز» و همکارانش از دانشگاه «اولم» با ترکيب دو روش ميکروسکوپ فلورسانس و ميکروسکوپ نيروي اتمي موفق به آناليز سلول‌ها شدند. در اين سيستم آنها يک دستگاه کِشنده سلول را نيز اضافه کردند. «کرانز» مي‌گويد: ما اين دستگاه کشنده را با فناوري حسگري زيستي ترکيب کرديم تا بتوانيم آدنوزين تري فسفات را مورد مطالعه قرار دهيم براي مثال ما توانستيم بفهميم که کدام مولکول سيگنال دهنده در ارتباط با فشار مکانيکي از بقيه مهمتر است. در نتيجه ما قادر خواهيم بود تا مولکول‌هاي آدنوزين تري فسفات را در سطح سلولي که به‌ صورت مکانيکي تحت فشار است، شناسايي کنيم. با اين کار مي‌توان حرکت دومينويي سيگنال‌ها را شناسايي کنيم. با روش‌هاي فعلي آناليز سلول‌ها، بايد روش‌هاي آناليزي منفرد را نيز به‌ کار گرفت. اين راهبردها نيازمند پيمايش ذرات معلق در سطح محلول است، در حاليکه اين روش جديد مبتني بر سيگنال‌دهي مولکولي يا تغيير مورفولوژي در سطح سلولي است. با اين تفاصيل، روش‌هاي رايج داراي محدوديت هستند. «تانيا داهمز» از دانشگاه رجيناي کانادا مي‌گويد: شناسايي خود‌به خودي خواص و اجزاي سلول آينده ميکروسکوپي را تشکيل مي‌دهد. «داهمز» خود از روش‌هاي ميکروسکوپي براي مطالعه پاسخ ميکروب‌ها به تحريکات خارجي استفاده مي‌کند. «کرانز» و همکارانش از روش ميکروسکوپي ترکيبي استفاده کردند، اين کار به آنها اجازه مي‌دهد تا مکانيسم‌هاي مربوط به تکثير سلولي، متمايز شدن، رشد و حرکت سلول‌ها را مورد مطالعه قرار دهند. تيم تحقيقاتي «کرانز» قصد دارد تا با استفاده از امپرمتري کوچک شده، فناوري آدنوزين تري فسفات را با استفاده از پيمايشگر ميکروسکوپ الکترومکانيکي روبشي نيروي اتمي مورد مطالعه قرار داده و پاسخ مولکولي را به اين فشار در مقياس سلولي رصد کند. امپرمتري روشي است که در آن با اعمال پتانسيل ميان دو الکترود، جريان ايجاد مي‌شود.