Структурный анализ тканей человека

Введение Кожа — крупный орган, участвующий во многих защитных и гомеостатических процессах. Функции кожи можно условно разделить на системные и местные; оба взаимосвязаны, но отношения плохо изучены, и их изучение требует многомасштабного подхода. В частности, для локальных ответов, опосредованных активацией протеолитических и сигнальных путей, таких как коагуляция и воспаление, соответствующий масштаб соответствует микрометровым и нанометровым размерам клеток и макромолекул соответственно. Информации о физико-химических характеристиках кожи на этих шкалах очень мало.

Цель Исследователи предлагают провести анализ свежих образцов кожи человека с использованием нескольких современных технологий для получения параметров механического, биохимического и структурного распределения основных компонентов капиллярно-тканевого узла.

Гипотеза/Обоснование Наша рабочая гипотеза состоит в том, что как структурные компоненты дермы, такие как гликозаминогликаны, так и ключевые медиаторы гомеостатических путей, такие как прокоагулянтный тканевой фактор, неравномерно распределены вдоль параллельных плоскостей. Исследователи также предполагают, что паттерны распределения определяют функциональные и механические различия в слоях дермы.

Методы С помощью дерматома кожу человека рассекают вдоль плоскостей, параллельных эпидермису, на несколько слоев толщиной примерно 0,0012 мм каждый. толстый. Слои будут проанализированы в отношении состава диффундирующих белков и гликозаминогликанов; подвергают МРТ высокого разрешения и АСМ сканированию; и оценивали скорость набухания и равновесное давление набухания.

Значимость Это исследование предоставит новую информацию о материальных характеристиках и функциональной структуре кожи человека при разрешении, имеющем отношение к макромолекулярным и клеточным процессам, которые опосредуют локальные реакции на повреждение и поддерживают локальные гомеостатические механизмы. Данные будут дополнительно обработаны для получения реалистичных параметров, необходимых для разработки прогностических моделей единицы капиллярной ткани кожи. Эти модели принесут новое и более глубокое понимание физиологии и патологии кожи и помогут в открытии и тестировании новых профилактических и терапевтических подходов, нацеленных на нарушения локального гомеостатического баланса в коже. Потенциально, используя универсальность математического моделирования в модели кожи, результаты также будут применимы к другим тканям органов.