버클리 캘리포니아 대학교의 과학자들이 이끄는 연구팀은 세포 행동에 대한 재료 강성과 지형의 역할을 조사했습니다. 그들은 세포가 이러한 물리적 신호를 감지하고 반응하는 방법을 연구하기 위해 실험 및 계산 접근법의 조합을 사용했습니다.
결과는 물질 강성이 줄기 세포 분화를 연출하는 데 중요한 역할을한다는 것을 보여 주었다. 더 단단한 물질은 줄기 세포의 조골 세포 (뼈 형성 세포)로의 분화를 촉진하는 반면, 더 부드러운 물질은 지방 세포 (지방 세포)의 형성을 선호 하였다.
또한,이 연구는 물질 지형이 세포 이동에 영향을 미친다는 것을 보여 주었다. 세포는 임의의 나노 섬유 배열과 비교하여 정렬 된 나노 섬유에 따라 우선적 이동 방향을 나타냈다. 이 방향 이동은 조직 재생 및 상처 치유 과정에 필수적입니다.
연구자들은 계산 모델링을 사용하여 이러한 재료 세포 상호 작용의 기본 분자 메커니즘을 설명했습니다. 그들은 물질 강성 및 지형이 특정 유전자 및 신호 전달 경로의 발현을 조절하여 관찰 된 세포 반응을 유도한다는 것을 발견했다.
이러한 발견은 조직 공학 및 재생 의학을위한 생체 물질의 설계에 중요한 영향을 미칩니다. 강성 및 지형과 같은 재료 특성을 제어함으로써, 세포 거동을 안내하고 원하는 조직의 형성을 촉진 할 수있다.
이 연구는 손상된 조직을 효과적으로 복구하고 재생할 수있는 재료와 세포 사이의 상호 작용을 이해하는 것의 중요성을 강조합니다.
