Die Elastizität des Gewebes hängt vom Wasser zwischen den Zellen ab

Die Elastizität von Geweben und Organen im Körper hängt weitgehend von dem Wasser ab, das zwischen den Zellen fließt , und nicht von dem, was sich in ihnen befindet. Dies haben Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) durch eine Studie mit mikroskopisch kleinem , im Reagenzglas gezüchtetem Gewebe herausgefunden. Die im Fachblatt Nature Physics veröffentlichten Erkenntnisse könnten uns helfen zu verstehen, wie Muskeln körperlicher Anstrengung widerstehen und sich von Verletzungen erholen und wie die physische Anpassungsfähigkeit eines Organs den Alterungsprozess , Krebs und andere Erkrankungen beeinflussen kann. Der menschliche Körper besteht zu etwa 60 % aus Wasser : Mehr als die Hälfte befindet sich in den Zellen , aus denen Organe und Gewebe bestehen, während ein Großteil des restlichen Wassers in den Zwischenräumen zwischen den Zellen fließt, ähnlich wie Meerwasser zwischen den Sandkörnern. „Wir wissen, dass sich zwischen den Zellen eines Gewebes viel Flüssigkeit befindet, aber wie wichtig diese ist, insbesondere für die Verformung von Gewebe, wird völlig ignoriert“, sagt Ming Guo, außerordentlicher Professor für Maschinenbau am MIT. „Jetzt zeigen wir tatsächlich , dass wir diesen Fluss beobachten können . Und wenn sich das Gewebe verformt, dominiert der Fluss zwischen den Zellen das Verhalten. Deshalb achten wir darauf, wenn wir Krankheiten untersuchen und Gewebe entwerfen.“ Guo und seine Kollegen untersuchten den interzellulären Fluss in verschiedenen biologischen Geweben. Insbesondere züchteten sie mikroskopisch kleine Gewebeproben und beobachteten, wie diese auf Kompression reagierten. Die Ergebnisse zeigten, dass ein Gewebe flexibler ist und sich schneller entspannt, wenn Flüssigkeit ungehindert zwischen seinen Zellen fließt ; werden Zellen dagegen komprimiert und ist weniger Platz für den interzellulären Fluss , ist das Gewebe als Ganzes steifer und widersteht der Kompression. Diese Entdeckung könnte dazu führen, den interzellulären Fluss in künstlichen Geweben und Organen zu optimieren und so deren Funktion oder Belastbarkeit zu verbessern . Die Forscher vermuten außerdem, dass der interzelluläre Fluss eine Möglichkeit sein könnte, Nährstoffe oder Therapien zuzuführen , sei es um Gewebe zu heilen oder einen Tumor zu beseitigen .
ansa