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El nuevo mecanismo del cierre del entrehierro de herida puede ofrecer más rápidamente, una mejor cura después de daño o cirugía

La observación de un mecanismo biológico previamente desapercibido para los entrehierros cerrados en tejido vivo perfecciona la comprensión básica del proceso herida-curativo y puede un día informar a estrategias para apresurar la cura después de cirugía, según personas de los investigadores del Estado de Penn y de Singapur.

“Nuestra investigación hace una pregunta fundamental: cómo los tejidos biológicos se reparan,” dijo a Sulin Zhang, profesor de la ciencia de ingeniería y los mecánicos y bioingeniería, y el autor correspondiente en el estudio publicado en los procedimientos de la National Academy of Sciences. “Básicamente, los tejidos biológicos son diferentes de los materiales inanimados en que tienen enorme capacidad autorreparadora. Preguntamos cómo este los trabajos de proceso y lo que podemos hacer para perfeccionar más lejos el proceso.”

La reparación del tejido implica las células que emigran de la banda de la herida en el área de la herida para eliminar descontinuidades físicas, o los entrehierros, e integridad del restore a los tejidos y a los órganos dañados. La investigación anterior ha encontrado dos mecanismos clásicos para el cierre del entrehierro. Uno está para un entrehierro adhesivo, en el cual las células de la migración se adhieren a la base de la herida. En este caso, las células “se arrastran simple” en el área de la herida para reparar sus, un proceso que se asemeja algo a recorrer humano. Para un entrehierro inadhesivo, por otra parte, las células montan un anillo alrededor del filo de la herida integrada por la actinia de la proteína. Este anillo actúa como una goma, contratando y tirando en las células para cerrar el entrehierro.

El equipo de la investigación de Zhang encontró un mecanismo previamente inadvertido. Este método es un modelo inadhesivo del cierre del entrehierro que combina la proliferación de célula -; un proceso que da lugar a un aumento en células, migración colectiva de la célula -; la capacidad de células de moverse en el unísono, remodelado de redes de los filamentos de la proteína conocidos como actinia, y el caucho banda-como la contracción.

Observamos que el caucho banda-como el anillo en el frente de la herida experimenta el remodelado constante, diferente de la opinión convencional que el anillo es constante durante el proceso del cierre del entrehierro. Interesante, encontramos que cuando una célula nuevamente proliferada emigra al frente del entrehierro, desactivará el segmento “de la goma” detrás de él y fundirá un nuevo segmento en la goma; la goma está consiguiendo puesta al día y está llegando a ser más pequeña en diámetro y más potente de modo que pueda cerrar el entrehierro más eficientemente. Éste es un mecanismo totalmente diverso (que se ha observado qué) en el estudio del cierre del entrehierro sobre la horma varias décadas.”

Sulin Zhang, el autor correspondiente del estudio

Zhang dijo que éste que encontraba podría inspirar las diversas estrategias de intervención mechanobiological, que análisis mecánico y biológico incorporado para determinar cómo las células y los tejidos detectan y responden a las fuerzas mecánicas. Esto tiene usos potenciales en el tratamiento contra el cáncer y la cirugía plástica.

“Si conocemos los mecanismos exactos, quizás podemos encontrar una mejor manera de acelerar la herida que cura,” Zhang dijo. “Podemos incluso ayudar a un cirujano a imaginar una mejor manera de hacer cirugía de modo que la herida pueda cerrarse más rápidamente o con menos cicatrices.”

Zhang observa eso para las ventajas de esta investigación para venir a la fruición, colaboraciones entre los ingenieros y los biólogos son importantes.

“Esta investigación está en el límite de mecánicos y de la biología. Las colaboraciones entre los mecánicos como mí y los biólogos son cómo usted consigue tal de alto riesgo, la investigación de alta calidad hecha,” Zhang dijeron. “La conveniencia del ambiente multidisciplinario de la investigación nos beneficiamos grandemente creado por el instituto de investigación de los materiales, los institutos del Huck para las ciencias de la vida, y la universidad de la ingeniería en el Estado de Penn.”