С недавним появлением сложных трехмерных тканевых конструкций, полученных из стволовых клеток (e.грамм., органоиды или мини-органы) в формировании и моделировании врожденных тканей и структур органов, таких как мозг, и с недавними открытиями, что концентрации газа и питательных веществ могут иметь огромное количество эффектов на состояние и функцию стволовых клеток, новая роль диффузионного моделирования будет заключаться в чрезвычайно важен для тщательного изучения процессов развития, моделирования заболеваний и регенеративной медицины. Эта работа предоставляет несколько инструментов и ресурсов, которые позволят исследователям из разных слоев общества понять и смоделировать процессы диффузии для своих конкретных типов тканевых конструкций, включая модели диффузии в ткань или из ткани, а также для любого типа диффузионной молекулы, каркаса биоматериала. , и тип ячейки.
Хотя многие механизмы того, как стволовые клетки самоорганизуются в нужном месте и в нужное время в зрелые ткани и органы, еще предстоит выяснить, ясно, что на архитектуру, состав и функции многих тканей во время развития влияют многие перекрывающиеся диффузионные сигналы. , и эта работа помогает открыть дверь для многих более сложных и уникальных решений диффузии, которые необходимо изучить и изучить, поскольку они связаны с событиями развития.
«Понимание этих механизмов требует синтеза биологии стволовых клеток и физики массопереноса, где явления физической диффузии влияют на сигналы развития нервной системы, которые определяют идентичность клеток и в конечном итоге помогают формировать клеточную архитектуру мозга», – сказал доктор. Ричард МакМертри, автор произведения. "Динамика всего этого перекрестного разговора сложна и все еще находится за пределами нашего полного понимания, но удивительно то, что структура мозга и вся обработка информации, которая проходит через него, в конечном итоге зависят от многочисленных критических сигнальных событий, которые организуют эти клеточные системы. в начале развития."