Найден лучший способ оценки «каркасов» для выращивания биоэквивалентов
Атомно-силовая микроскопия лучше других методов подходит для оценки структуры и механических свойств децеллюляризованного внеклеточного матрикса — материала, который остается после удаления клеток из органов и используется в тканевой инженерии в качестве «каркаса» для выращивания новых тканей. К такому выводу пришли ученые Сеченовского Университета Минздрава России вместе с коллегами из Казанского федерального университета.
Исследование опубликовано в журнале Science and Technology of Advanced Materials. Работа велась в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Внеклеточный матрикс — это сложная сеть молекул, которая окружает клетки в организме, поддерживает их структуру и помогает передавать биологические сигналы. При создании биоэквивалентов тканей внеклеточный матрикс очищают от клеток, оставляя только каркас — основу, которая затем используется для выращивания новых клеток. Этот процесс называется децеллюляризацией. Качество «каркаса» крайне важно для дальнейшего успешного выращивания тканей.
Исследователи проанализировали почти 150 работ, включая собственные исследования, посвященных аспектам оценки состояния децеллюляризованного внеклеточного матрикса и растущих в нем клеток. На основе изученных данных они пришли к выводу, что наибольшие преимущества по сравнению с другими методами имеет атомно-силовая микроскопия.
В отличие от оптической микроскопии или компьютерной томографии, атомно-силовая микроскопия позволяет одновременно изучать структуру и шероховатость материала, а также его механические свойства, такие как модуль упругости. Этот метод не разрушает образец, что позволяет исследовать один и тот же материал многократно. Такой подход помогает оперативно выявлять дефекты и корректировать процессы, добиваясь высокой точности при выращивании тканей.
«Атомно-силовая микроскопия позволяет “увидеть” структуру матрикса и проверить, насколько она соответствует требованиям регенеративной медицины — например, правильно ли расположены волокна или достаточно ли материал прочен для будущего клеточного конструкта», — пояснила Анастасия Фролова, заведующая лабораторией корреляционной микроскопии Сеченовского Университета.
Атомно-силовая микроскопия делает процесс создания тканеинженерных конструктов более точным и надежным, поскольку позволяет детально изучать полученные материалы и выявлять несоответствия. Это важный шаг к созданию биоэквивалентов, которые максимально приближены по своим свойствам к естественным тканям организма.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
