ونحن نعلم أن الخلايا الجديدة والحصول على التغذية مهمة، علماء في جامعة رايس تعمل على طريقة تحديد. المهندس البيولوجية جين غراندي - ألين رايس مختبر (رايس المختبر) المجهرية الدقيقة اختراع جهاز استشعار لينة لرصد محتوى الأكسجين من نمو الأنسجة هيدروجيل سقالة. ليه براون كلية الهندسة وهيدروجيل في أي مكان آخر على تطوير يمكن وضعها على الإصابة، بعد زرع الخلايا الحية، فإن هيدروجيل تعزيز العضلات جديدة، ونمو الغضروف، وربما في يوم من الأيام، ولكن أيضا تعزيز نمو الجهاز بأكمله، من الناحية المثالية، الهلاميات المائية جذب حقن الأوعية الدموية من هذه المادة، وتوفر المواد المغذية للخلية.
غراندي - آلان وفريق تصميم الجسيمات الفلورية للإبلاغ عن محتوى الأكسجين في هلام، بحث منشور في "ACS العلوم والهندسة الحيوية." وقال غراندي ألن: لقد تم العمل مع العلماء في آلية بيولوجية من الأمعاء، ونأمل أن تستخدم بطريقة مباشرة ليقول لنا كيف الأكسجين كثيرا في زراعة الأنسجة ثلاثي الأبعاد، وعندما تريد تحقيق مستوى معين من الأكسجين، والذي سيتم تحديده الخلايا التي تم الحصول عليها. هناك عدة طرق للقيام بذلك، فمن الممكن نموذج الحساب، ولكن يجب اتخاذ عدة افتراضات حول الطريقة على المدى المتوسط والأكسجين نفاذية السقالات ثلاثية الأبعاد، النهج الأفضل هو القياس المباشر.
يؤدي المؤلف ريد ويلسون، MD / دكتوراه، جامعة رايس وكلية بايلور لطلاب الطب، على أساس من جامعة رايس خريج ماثيو ساب وجامعة رايس طالب دراسات عليا سيرجيو باريوس على تطوير جزيئات ناعمة، هذه الجسيمات التي تضم البلاديوم والقائم على الأكسجين إشارة الزناد fluorophore جزيئات الفلورسنت.
ويلسون خضع لعدة مجموعات محاكمة الأصباغ وتركيز، لتطوير هذه الجسيمات. استخدام الأكسجين مشكلة fluorophore حساسة هي ثقافة ثلاثية الأبعاد، فهي ليست مشرقة إشارة كافية لا يمكن قياسها بشكل موثوق به. لذلك، إضافة على نسبة عالية من الصبغة في الجزيئات، بحيث يمكن أن يكون قياس أكثر موثوقية من تركيز الأكسجين.
هذه الجزيئات يمكن معلق والخلايا الحية في معا هيدروجيل، تظهر هذه التجارب أن أي سمية للخلايا. العنصر تنبعث إشارة مضان يمكن قراءتها على موجات ذات الصلة، والقدرة على الجمع بين اثنين في أن رد الفعل، والتي تمكن الطبيب لقياس نسبة الأكسجين الأنسجة من 2 ملم بعيدا. هذا صغيرة، ولكن حدود انتشار الأوكسجين عادة ما تكون صغيرة، وبعض الخلايا هي قريبة جدا من إمدادات الدم، خلايا الدم الهيموغلوبين تحقيق مستويات الاوكسجين عالية. ولكن الجراثيم بعض أنواع البكتيريا اللاهوائية عادة في غياب الأكسجين إلى البقاء على قيد الحياة أفضل.
عندما المشع مع طول موجة مناسبة من هذه الجزيئات، فإنها لن تتأثر photobleaching من (يتلاشى)، ولا من هيدروجيل وذلك لتغرق الجسيمات الفوسفور أكبر، حتى بعد تخزين سنة واحدة. الغضروف وأنواع معينة من صمامات القلب المريضة وغيرها من الأنسجة لا شبكات الأوعية الدموية، ولكن نمو الخلايا قوية. وتساءل الباحثون منذ فترة طويلة كيف يتم الحصول على هذه الخلايا التغذية، وما يحتاجون إليه من أجل البقاء، في المختبر، وذلك باستخدام جهاز استشعار الأوكسجين وغيرها من التقنيات لتمتد جسيمات المواد الحية وهندستها، يمكننا أن نبدأ في الإجابة على هذه الأسئلة.
