Исследование, во главе с Институтом Макса Планка Коллоидов и Интерфейсов в Потсдаме, Германия, использовало междисциплинарную биологию объединения подхода, медицину и физику, чтобы проанализировать osteocyte lacuno-canalicular сеть (OLCN) в различных типах кости от мышей и овец.Сообщая об их результатах сегодня в Новом Журнале Физики, команды показывают, что есть универсальный механизм позади способа, которым клетки человека организовали себя в большое, связали сеть во время формирования кости и минерализации.Доктор Филип Коллмэннсбергер, который привел исследование, сказал: «Osteocytes и их камера обрабатывают ‘живой’ в большой, связанной сети пустот, проникающих в минерализованном костном матриксе большинства позвоночных животных.
Эта osteocyte lacuno-canalicular сеть (OLCN), как полагают, играет важные роли в ощущении и поддержании постоянной внутренней среды кости, и для механических свойств кости.«Хотя внеклеточная матричная структура кости была экстенсивно изучена в ультраструктурных и макроскопических весах, есть отсутствие количественного знания о том, как сотовая сеть организована».Результаты позволили команде определять много прочных, количественных показателей, полученных из физики сложных сетей.
Эти меры позволили им получить понимание того, как эффективно сеть организована с точки зрения межклеточного транспорта и коммуникации.Меры показали, что сеть клетки в регулярно организовываемой, медленно растущей костной ткани от овец менее связана, но более эффективно организовала по сравнению с неправильной и быстрорастущей костной тканью от мышей.На уровне статистических топологических свойств, однако, оба сетевых типа неразличимы, предлагая универсальный механизм, лежащий в основе самоорганизации отдельных клеток в большую, связанную сеть во время формирования кости и минерализации.Доктор Коллманнсбергер сказал: «Определение количества, которое мы развивали, могло быть полезно в оценке качества кости во время физиологического развития или патологических состояний возраста, болезни и фармацевтического вмешательства, дополнительно к существующим мерам, таким как плотность костного минерала.
«Хотя мы не применяли наш анализ, чтобы выдержать сравнение здоровый с больной костью, наш выбор различных типов кости, отражая различные степени организации, демонстрирует потенциал нашего метода, чтобы определить количество различий в эффективности».