* Enhetliga kanaler är viktiga för funktionen hos många organ, inklusive lungor, njurar och tarmar.
* Bildandet av dessa kanaler är en komplicerad process som inte är helt förstådd.
* En ny matematisk modell, utvecklad av forskare vid University of California, Berkeley, ger insikter om hur rörformiga vävnader bildar enhetliga kanaler.
* Modellen visar att nyckelfaktorn i bildandet av enhetliga kanaler är balansen mellan cellproliferation och differentiering.
* Denna balans regleras av en mängd olika faktorer, inklusive vävnadens mekaniska egenskaper, koncentrationen av tillväxtfaktorer och närvaron av mekaniska krafter.
Forskarna tror att deras modell kan användas för att designa nya strategier för att främja bildandet av enhetliga kanaler i vävnadstekniska tillämpningar.
Tubulära vävnader finns i många organ i hela kroppen, inklusive lungor, njurar och tarmar. Dessa vävnader är nödvändiga för transport av vätskor och lösta ämnen. Bildandet av enhetliga kanaler i rörformiga vävnader är en komplex process som inte är helt förstådd.
Tidigare forskning har visat att bildandet av rörformiga vävnader regleras av en mängd olika faktorer, inklusive vävnadens mekaniska egenskaper, koncentrationen av tillväxtfaktorer och närvaron av mekaniska krafter. De exakta mekanismerna genom vilka dessa faktorer påverkar bildandet av tubulära vävnader är dock inte väl förstått.
I en ny studie utvecklade forskare vid University of California, Berkeley, en matematisk modell för att undersöka bildandet av enhetliga kanaler i tubulära vävnader. Modellen bygger på idén att nyckelfaktorn i bildandet av enhetliga kanaler är balansen mellan cellproliferation och differentiering.
Modellen visar att när balansen mellan cellproliferation och differentiering störs kan det leda till bildandet av olikformiga kanaler. Till exempel, om cellproliferationen är för hög kan det leda till bildandet av dilaterade kanaler, medan om celldifferentieringen är för hög kan det leda till bildandet av smala kanaler.
Forskarna tror att deras modell kan användas för att designa nya strategier för att främja bildandet av enhetliga kanaler i vävnadstekniska tillämpningar. Till exempel kan modellen användas för att identifiera optimala förhållanden för odling av tubulär vävnad in vitro.
Forskarna planerar att fortsätta sin forskning för att ytterligare undersöka bildandet av tubulära vävnader. De är särskilt intresserade av att förstå rollen av mekaniska krafter i bildandet av rörformiga vävnader.
