Menantang asumsi lama: para ilmuwan telah menemukan jenis baru jaringan kerangka

Esiklopedia Telkom University Portal rangkuman informasi dari semua cabang pengetahuan Februari 12, 2025

0 22 4 minutes read

Menantang asumsi lama: para ilmuwan telah menemukan jenis baru jaringan kerangka

“Lipocartilage” memiliki sifat yang mirip dengan bungkus gelembung-stabil yang cukup, lembut, dan, kenyal.

Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh University of California, Irvine telah mengidentifikasi jenis jaringan kerangka yang baru ditemukan dengan potensi signifikan untuk memajukan kedokteran regeneratif dan teknik jaringan.

Sebagian besar tulang rawan bergantung pada matriks ekstraseluler eksternal untuk kekuatan, tetapi “lipocartilage,” yang ditemukan di telinga, hidung dan tenggorokan mamalia, dikemas secara unik dengan sel-sel yang diisi lemak yang disebut “lipochondrosit” yang memberikan dukungan internal super-stabil, memungkinkan yang memungkinkan, memungkinkan “lipochondrocytes” yang memberikan dukungan internal super-stabil, memungkinkan super-stabil, memungkinkan, memungkinkan, memungkinkan, memungkinkan super-stabil, memungkinkan, memungkinkan “lipochondrosit lipochondrosytes” yang memberikan super-stabil, memungkinkan super-stabil, memungkinkan super-stabil, memungkinkan super-stabil, memungkinkan super-stabil, memungkinkan super stabil, memungkinkan “lipochondrosytes” yang memberikan super-stabil, super stabil, yang memungkinkan super-stabil, sangat stabil, Jaringan untuk tetap lembut dan kenyal – mirip dengan bahan pengemasan yang menggelegak.

Diterbitkan dalam sains, penelitian ini menjelaskan bagaimana lipochondrosit membentuk dan mempertahankan cadangan lipid mereka sendiri, mempertahankan ukuran yang konstan. Tidak seperti sel lemak khas (adiposit), lipochondrosit tidak menyusut atau berkembang sebagai respons terhadap perubahan asupan makanan.

“Lipocartilage's resilience and stability provide a compliant, elastic quality that's perfect for flexible body parts such as earlobes or the tip of the nose, opening exciting possibilities in regenerative medicine and tissue engineering, particularly for facial defects or injuries,” said corresponding author Maksim Plikus , UC Irvine profesor biologi perkembangan dan sel.

“Saat ini, rekonstruksi tulang rawan seringkali membutuhkan jaringan pemanenan dari tulang rusuk pasien – prosedur yang menyakitkan dan invasif. Di masa depan, lipochondocytes khusus pasien dapat diturunkan dari sel induk, dimurnikan, dan digunakan untuk memproduksi tulang rawan hidup yang disesuaikan dengan kebutuhan individu. Dengan bantuan pencetakan 3D, jaringan yang direkayasa ini dapat dibentuk agar sesuai dengan tepat, menawarkan solusi baru untuk mengobati cacat lahir, trauma, dan berbagai penyakit tulang rawan. ”

Penemuan kembali dan karakterisasi lanjutan

Franz Leydig pertama kali mengenali lipochondrocytes pada tahun 1854, ketika ia mencatat keberadaan tetesan lemak di tulang rawan telinga tikus, sebuah temuan yang sebagian besar dilupakan sampai sekarang. Dengan alat biokimia modern dan metode pencitraan canggih, para peneliti UC Irvine secara komprehensif mengkarakterisasi biologi molekuler lipocartilage, metabolisme dan peran struktural dalam jaringan kerangka.

Maksim Plikus dan Raul Ramos — “Lipochondrocytes bukan sel lemak, juga tidak sel tulang rawan konvensional. Mereka mewakili sel -sel dari jenis jaringan kerangka yang berbeda yang menggunakan lipid dengan cara yang belum pernah kita lihat sebelumnya, ”kata penulis yang sesuai Maksim Plikus (kanan), profesor perkembangan dan biologi sel UC Irvine, ditunjukkan di sini dengan Raul Ramos, seorang peneliti postdoctoral postdoctoral Di Laboratorium Plikus dan penulis utama penelitian ini. Kredit: Ethan Perez / Charlie Dunlop School of Biological Sciences

Mereka juga menemukan proses genetik yang menekan aktivitas enzim yang memecah lemak dan mengurangi penyerapan molekul lemak baru, secara efektif mengunci cadangan lipid Lipochondrocytes di tempatnya. Ketika dilucuti dari lipidnya, lipocartilage menjadi kaku dan rapuh, menyoroti pentingnya sel-selnya yang diisi lemak dalam mempertahankan kombinasi jaringan dan fleksibilitas jaringan.

Signifikansi biologis dan penelitian masa depan

Selain itu, tim mencatat bahwa pada beberapa mamalia, seperti kelelawar, lipochondrosytes berkumpul menjadi bentuk yang rumit, seperti punggung paralel di telinga mereka yang terlalu besar, yang dapat meningkatkan ketajaman pendengaran dengan memodulasi gelombang suara.

“Penemuan biologi lipid unik dari lipocartilage menantang asumsi lama dalam biomekanik dan membuka pintu bagi peluang penelitian yang tak terhitung jumlahnya,” kata penulis utama penelitian tersebut, Raul Ramos, seorang peneliti postdoctoral di Laboratorium Plikus untuk Biologi Perkembangan dan Regeneratif.

“Arah di masa depan termasuk mendapatkan pemahaman tentang bagaimana lipochondrocytes mempertahankan stabilitasnya dari waktu ke waktu dan program molekuler yang mengatur bentuk dan fungsinya, serta wawasan tentang mekanisme penuaan seluler. Temuan kami menggarisbawahi keserbagunaan lipid di luar metabolisme dan menyarankan cara -cara baru untuk memanfaatkan sifat mereka dalam rekayasa dan kedokteran jaringan. ”

Referensi: “Vakue Lipid Superstable Berkola Tulang Rawan dengan Bentuk dan Biomekaniknya” oleh Raul Ramos, Kim T. Pham, Richard C. Prince, Leith B. Leiser-Miller, Maneeshi S. Prasad, Xiaojie Wang, Rachel C. Nordberg, Benjamin J, Xiaojie, Rachel C. Nordberg, Benjamin J, Xiaojie, Rachel C. Nordberg, Benjamin J, Benjamin J, Xiaojie, Rachel C. Nordberg, Benjamin J, Benjamin J, Xiaojie, Rachel C. Nordberg, Benjaminin, Bielajew, Jerry C. Hu, Kosuke Yamaga, Ji Won Oh, Tao Peng, Rupsa Datta, Aksana Astrowskaja, Axel A. Almet, John T. Burns, Yuchen Liu, Christian Fernando Guerrero-Juarez, Bryant Q. Tran, Yuchen, Yuchen Lin Chu, Anh M. Nguyen, Tsai-Ching HSI, Norman T.-L. Lim, Sandra Schoeniger, Ruiqi Liu, Yun-Ling Pai, Chella K. Vadivel, Sandy Ingleby, Andrew E. McKechnie, Frank Van Breukelen, Kyle L. Hoehn, John J. Rasweileriv, Michinori Kohara, William J. Loughry, Scott H . Nie, Thomas F. Schilling, Aliaksandr A. Astrowski, Eric O. Potma, Martín I. García-Castro, Kyriacos A. Athanasiou, Richard R. Behringer dan Maksim V. Plikus, 10 Januari 2025, Sains.
Doi: 10.1126/science.ads9960

Tim ini termasuk profesional kesehatan dan akademisi dari AS, Australia, Belarus, Denmark, Jerman, Jepang, Korea Selatan dan Singapura, serta staf dari Rumah Sakit Hewan & Burung Serrano di Lake Forest dan Zoo Santa Ana. Lihat daftar lengkapnya di sini.

Pekerjaan ini sebagian didukung oleh Yayasan WM Keck di bawah Grant WMKF-5634988; UCI Beall Applied Innovation di bawah bukti hibah produk IR-PR57179; LEO Foundation memberikan LF-AW-RAM-19-400008 dan LF-OC-20-000611; Chan Zuckerberg Initiative Grant An-0000000062; Hibah Horizon Eropa 101137006; Institut Kesehatan Nasional Hibah U01-AR073159, R01- AR079470, R01-AR079150, R21-AR078939, P30-AR075047, R01-AR07839-01, R01-DE015038, R01-AR0714147 DE030565, TL1-TR001415, R01-DE013828 , R01- DE30565, R01-HD073182, R01-AR067797, R01-DE017914 dan Hibah Pelatihan MBRS-IMSD GM055246; National Science Foundation Hibah DMS1951144, IOS-2421118, DMS1763272, CBET2134916, NSF-GRFP DGE-1321846 dan MCB 2028424. Dukungan tambahan dari Simons Foundation 59458, The Yoshida Beasiswa, Youghship, AMOSHIDER YOUGGING. Kursi Cinta dalam Penelitian Kanker di Baylor College of Medicine, Program Postdoc to Fakultas UC Riverside School of Medicine School of Medicine dan Masyarakat Kanker Denmark.