Wissenschaftler der Tufts University haben eine bahnbrechende Entdeckung gemacht: Die Atemwegszellen in unserer Lunge, die allgemein als stationäre Zellen bekannt sind, können zu mobilen biologischen Robotern werden, die beschädigtes Nervengewebe reparieren können.
Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Ihre Körperzellen, die sogenannten stationären und unbeweglichen Zellen, zu winzigen Robotern werden, die beschädigtes Gewebe reparieren können.
Sound-Science-Fiction? Nun ja, nicht mehr!
Forscher der Tufts University haben eine bahnbrechende Entdeckung gemacht: Die Atemwegszellen in unserer Lunge, die allgemein als „Epithelzellen“ bezeichnet werden,
sind in der Lage, mobile biologische „Anthrobots“ zu werden, die beschädigtes Nervengewebe heilen können.
In der Vergangenheit wurde allgemein angenommen, dass Epithelzellen in den Atemwegen nur als „Torwächter“ fungieren – Filter, die schädliche Substanzen aus der Luft, die wir atmen, neutralisieren.
Die Tufts-Forscher widersprachen jedoch dieser traditionellen Ansicht.
Anstatt die Atemwegszellen in einer gelartigen Matrix wachsen zu lassen, die sie an Ort und Stelle hält, verwendeten sie ein flüssiges Medium, das den Zellen eine freie Bewegung ermöglichte.
Diese Bedingungen führten dazu, dass sich die Zellen spontan zu erstaunlichen beweglichen Kugeln organisierten, angetrieben von kleinen haarähnlichen „Zilien“.
Wissenschaftlicher Durchbruch:
Diese in der angesehenen Fachzeitschrift Advanced Sciences veröffentlichte Entdeckung präsentiert ein völlig neues Konzept der Funktionsweise menschlicher Zellen.
Bisher ging man allgemein davon aus, dass die Zellen des Atemtrakts, sogenannte Epithelzellen, nur dazu dienen sollen, Schadstoffe aus der Atemluft zu neutralisieren.
Diese Studien zeigen jedoch, dass diese Zellen noch ein weiteres enormes Potenzial haben: die Fähigkeit, sich zu bewegen, die Fähigkeit zur Selbstorganisation und die Fähigkeit, Gewebe zu reparieren.
Die Geburt der Anthropote:
Diese sich bewegenden Kugeln, „Anthropots“ genannt, zeigten faszinierende Eigenschaften:
- Selbstbewegung: Die Anthropoiden sind in der Lage, sich selbstständig in der Flüssigkeit zu bewegen, wobei sie ihre Wimpern als Motor nutzen.
- Fähigkeit zur Selbstorganisation: Die Zellen organisierten sich spontan in beweglichen Sphären, ohne dass ein Eingreifen von außen erforderlich war.
- Gewebereparatur: Wenn sie auf der Oberfläche von beschädigtem Nervengewebe platziert werden, bewirken sie, dass neues Nervengewebe anstelle der Lücke wächst.
Ähnliche Forschung: Ein Forscherteam der Harvard University entdeckte kürzlich eine ähnliche Fähigkeit in weißen Blutkörperchen.
Diese Zellen, die als Teil des Immunsystems bekannt sind, sind in der Lage, sich in winzige „Roboter“ zu verwandeln und beschädigtes Gewebe im Körper zu reparieren.
Weitreichende Folgen:
Diese Entdeckung öffnet die Tür zu einer neuen Welt voller Möglichkeiten in der regenerativen Medizin.
Es ist möglich, dass wir diese Roboter in Zukunft nutzen können, um beschädigte Organe und Gewebe zu reparieren, beschädigtes Gewebe zu ersetzen und sogar mit dem Altern umzugehen.
Referenzen:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202303575