อวัยวะและเนื้อเยื่อที่เสียหายจะได้รับการรักษาด้วยความช่วยเหลือของ "ความโค้งของอวกาศ"

วิศวกรชีวภาพจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟต์ได้แสดงให้เห็นว่าวัสดุชีวภาพมีความโค้งบางประการ

ยับยั้งหรือกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์ อิทธิพลของเรขาคณิตเชิงพื้นที่ต่อการซ่อมแซมเนื้อเยื่อเปิดวิธีใหม่ในการรักษาอาการบาดเจ็บและความเสียหายของอวัยวะ

ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Natureการสื่อสาร นักวิจัยแสดงให้เห็นว่าเซลล์ที่มีชีวิต "วิเคราะห์" และตอบสนองต่อรูปทรงเรขาคณิตของพื้นที่ที่พวกเขาอยู่ พื้นผิวสามารถกระตุ้นเซลล์ให้สร้างเนื้อเยื่อใหม่หรือป้องกันได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระดับความโค้ง

ผลของรูปร่างพื้นผิวต่อการเจริญเติบโตของเซลล์ แอนิเมชั่น: TU Delft

นักวิจัยแยกแยะพื้นผิวได้สามประเภท:"ลูกบอล" ที่มีความโค้งนูน "อานม้า" ที่มีความโค้งเว้า และจานแบน การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าเซลล์ที่วางบนพื้นผิวเว้าของอานม้าจะเติบโตอย่างแข็งขันมากกว่าเซลล์อีกสองเซลล์ ในทางกลับกัน พื้นผิวที่นูนจะทำให้การก่อตัวของเนื้อเยื่อช้าลง

เพื่อนำผลนี้ไปใช้ในทางการแพทย์นักวิจัยแนะนำให้ใช้เส้นโค้งกระตุ้นพิเศษที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ พื้นผิวเหล่านี้จะยึดเซลล์ไว้ในตำแหน่งที่เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตและกระตุ้นการซ่อมแซมอวัยวะและเนื้อเยื่อ

แม่พิมพ์ 3 มิติสำหรับการวิจัยการเติบโตของเซลล์ รูปภาพ: TU Delft

ในชุดของการทดลองนักวิจัยแสดงให้เห็นว่ารูปแบบวัสดุชีวภาพดังกล่าวกระตุ้นการเติบโตของเซลล์กระดูกในจานเพาะเชื้อได้อย่างไร นักวิจัยเปลี่ยนแนวโน้มของเซลล์ที่จะเติบโต แบ่งตัว และสร้างเนื้อเยื่อด้วยการปรับเปลี่ยนรูปทรงเรขาคณิตของพื้นผิว ในการศึกษาในอนาคต วิศวกรชีวภาพจะทดสอบเทคโนโลยีกับสิ่งมีชีวิต

อ่านเพิ่มเติม:

ชื่อวิตามินที่ป้องกันสมองจากโรคสมองเสื่อม

ดูว่าโลกมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรในช่วง 100 ล้านปีบนแผนที่ที่มีรายละเอียดมากที่สุด

ปรากฎว่าผู้ชายคนไหนมีความอุดมสมบูรณ์มากที่สุด: สเปิร์มของพวกเขาดีกว่าที่เหลือ 50%

รูปภาพหน้าปก: TU Delft