Американские исследователи из Северо-Восточного университета в Бостоне обнаружили любопытное сходство между механизмом возникновения снежных лавин и реакцией живых тканей на механическое воздействие. Это открытие может привести к новым методам лечения ран и борьбы с раковыми метастазами. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Nature Communications (NatComms).
Команда ученых использовала компьютерное моделирование, чтобы показать, что клетки в тканях реагируют на механическое напряжение подобно цепной реакции — как снежный слой, который предшествует лавине. При достижении критического уровня давления перестройка всего лишь 4-5 клеток может инициировать значительные изменения в структуре всей ткани.
«Энергия, выделяемая в результате перестройки небольшой группы клеток, способствует тому, что соседние клетки начинают повторять этот процесс, создавая механическую коммуникацию», — пояснили исследователи.
Ранее считалось, что механические изменения в тканях происходят локально, однако новые данные указывают на наличие коллективных изменений на больших площадях. Ученые предполагают, что блокировка лавинообразной перестройки клеток может стать эффективным способом сдерживания рака.
В настоящее время команда работает с биологами, чтобы проверить наличие эффекта «клеточных лавин» в настоящих тканях. Если гипотеза будет подтверждена, это может стать новым инструментом для манипуляции с основными биологическими процессами.
Кроме того, ранее ученые успешно вырастили новые зубы, используя сочетание клеток свиньи и человека.