Modele de țesuturi 3D autoorganizate: Fundamente, proiectare și experimente

Titlul original:

Self-Organized 3D Tissue Patterns: Fundamentals, Design, and Experiments

Conținutul cărții:

Terapiile de regenerare a țesuturilor și organelor deteriorate au atras multă atenție. Pentru a regenera eficient funcțiile țesuturilor și organelor vii, s-au făcut diverse încercări de utilizare a schelelor pentru "modelarea" structurilor țesuturilor artificiale.

Cu toate acestea, complexitatea structurală a țesutului reconstituit este limitată de precizia mecanică a schelelor, care continuă să cauzeze probleme legate de degradarea lor, reacții imunogene etc. De asemenea, se realizează că, în cele din urmă, cea mai bună abordare ar putea fi aceea de a se baza pe proprietățile înnăscute de auto-organizare ale celulelor și pe capacitatea de regenerare a organismului însuși. Această carte investighează mecanismul de formare și evoluție a modelelor 3D în celulele multipotente încorporate în hidrogeluri semi-sintetice 3D și metodologia de control pentru modelele auto-organizate.

Autorii demonstrează teoretic și experimental mai multe tipuri de formare a modelelor topologice 3D de către celule într-o matrice 3D in vitro, care pot fi modelate și prezise prin modele matematice bazate pe dinamica reacției-difuziunii a diferitelor indicii chimice, fizice și mecanice. Studiul, axat pe formarea de modele 3D de către celule, oferă (i) o perspectivă unică pentru înțelegerea structurilor tisulare 3D auto-organizate bazate pe instabilitatea Turing, (ii) schema de control rațional al auto-organizării celulare prin intermediul factorilor exogeni sau al interfețelor interne adaptate în interiorul hidrogelurilor și (iii) metoda de reglare elaborată și sofisticată pentru reglarea comportamentelor celulare colective în matricele 3D.