Έρευνα στην ΕΕ: Πώς τα κύτταρα αφήνουν το σημάδι τους!

Έρευνα στην ΕΕ: Πώς τα κύτταρα αφήνουν το σημάδι τους!

Η έρευνα στον τομέα της μετανάστευσης κυττάρων διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στις βιοεπιστήμες, ιδιαίτερα δεδομένης της συνάφειάς της με τις εξελίξεις στην ιατρική και τη βιοτεχνολογία. Δρ Victoria Guglielmotti, μεταδιδακτορική στην Έδρα Βιοφυσικής FAU, χρησιμοποιεί το έργο της για να διερευνήσει τα ανεπαίσθητα ίχνη των κυττάρων και τις επιπτώσεις τους στη συμπεριφορά των κυττάρων. Αυτή η καινοτόμος έρευνα χρηματοδοτείται από μια Ευρωπαϊκή Μεταδιδακτορική Υποτροφία, η οποία υποστηρίζει εξαιρετικούς νέους ερευνητές στην Ε.Ε. Η Guglielmotti συγκρίνει την έρευνά της οπτικά με το παραμύθι του Hansel και της Gretel, στο οποίο οι πρωταγωνιστές αφήνουν τριμμένη φρυγανιά για να βρουν το δρόμο τους.

Στόχος τους είναι να αποκρυπτογραφήσουν τα ίχνη που αφήνουν πίσω τους τα κύτταρα και να ανακαλύψουν πώς αυτά τα ίχνη επηρεάζουν τις αποκρίσεις των κυττάρων. Κεντρικό στοιχείο της έρευνάς τους είναι ότι εξωκυτταρική μήτρα (ECM), το οποίο μπορεί να περιγραφεί ως ένα πολύπλοκο περιβάλλον. Αυτή η μήτρα αποτελείται από διάφορες ίνες που είναι ενσωματωμένες σε μια βασική ουσία. Το ECM δεν είναι μόνο σημαντικό για την αγκύρωση των κυττάρων, αλλά παίζει επίσης καθοριστικό ρόλο στην αρχιτεκτονική των ιστών και στη δυναμική των κυττάρων. Επηρεάζει τις κινήσεις των κυττάρων, οι οποίες είναι απαραίτητες για διαδικασίες όπως η επούλωση πληγών και η επισκευή των ιστών.

Προοπτικές έρευνας και βιοϊατρικές εφαρμογές

Ως μέρος της διδακτορικής της διατριβής στο Ινστιτούτο Χημικών Νανοσυστημάτων στο Εθνικό Πανεπιστήμιο του San Martin στην Αργεντινή, η Guglielmotti μπόρεσε να αποδείξει πώς αντιδρούν τα κύτταρα σε διάφορα ερεθίσματα και τον ρόλο της ECM σε αυτό. Αυτά τα ευρήματα έχουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν στην ανάπτυξη νέων βιοϊατρικών τεχνολογιών, για παράδειγμα στην ανάπτυξη αισθητήρων για έγκαιρη διάγνωση ασθενειών. Η έρευνα στο FAU δεν εξετάζει μόνο τις άμεσες κυτταρικές αντιδράσεις, αλλά και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της αναδιαμόρφωσης του ECM και της συμπεριφοράς των κυττάρων.

Ο Guglielmotti σχεδιάζει να αναλύσει τις βιοχημικές και μηχανικές ιδιότητες των αποτυπωμάτων που αφήνουν τα κύτταρα και να διερευνήσει περαιτέρω τον ρόλο τους στην κυτταρική οργάνωση. Η κυτταρική μετανάστευση είναι ζωτικής σημασίας όχι μόνο για την ανάπτυξη των ιστών αλλά και για την εξέλιξη ασθενειών, όπως ο καρκίνος, όπου τα κύτταρα μπορούν να μεταναστεύσουν σε ανεπιθύμητες τοποθεσίες. Το ερευνητικό πρόγραμμα της ΕΕ ΔΟΚΙΜΑΣΙΑ MATRIX ασχολείται επίσης με τη μετανάστευση κυττάρων και αναπτύσσει ένα όργανο για την εκτίμηση των κινήσεών τους στις επιφάνειες.

Αυτή η καινοτόμος μέθοδος απαιτεί τη χρήση εξειδικευμένων καλλιεργειών ιστού επικαλυμμένες με ίνες κολλαγόνου για να μιμηθούν τις φυσικές συνθήκες της ECM. Οι γνώσεις που αποκτήθηκαν θα μπορούσαν να συμβάλουν στην καλύτερη κατανόηση των κυτταρικών διεργασιών και πιθανών θεραπευτικών εφαρμογών. Το έργο MATRIXASSAY δείχνει επίσης ότι η μετανάστευση κυττάρων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις τοπογραφικές ιδιότητες του ECM.

Η σημασία της Ευρωπαϊκής Μεταδιδακτορικής Υποτροφίας για την επιστημονική καριέρα του Guglielmotti δεν μπορεί να υπερεκτιμηθεί. Όχι μόνο προωθεί την έρευνά τους, αλλά υποστηρίζει επίσης την ανάπτυξή τους σε ηγέτη τόσο στον ακαδημαϊκό χώρο όσο και στη βιομηχανία. Το έργο τους θα παράσχει κρίσιμες πληροφορίες για τις συνδέσεις μεταξύ της μετανάστευσης κυττάρων και του ECM και θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για μελλοντικές βιοϊατρικές εφαρμογές.