სხეულში უჯრედები მოძრაობენ განვითარების პროცესში ორგანოების შესაქმნელად; ჭრილობების შეხორცება; და როდესაც ისინი მეტასტაზებენ კიბოს სიმსივნეებიდან. სენტ-ლუისში ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მექანიკოსმა ინჟინერმა აღმოაჩინა, რომ უჯრედებს ახსოვთ ის თვისებები, რაც მათ პირველ გარემოში ჰქონდათ რამდენიმე დღის განმავლობაში, მას შემდეგ, რაც ისინი სხვა გარემოში გადავიდნენ პროცესში, რომელსაც ეწოდება მექანიკური მეხსიერება..
ამიტ პატაკმა, ინჟინერიისა და გამოყენებითი მეცნიერების სკოლის მექანიკური ინჟინერიისა და მასალების მეცნიერების ასისტენტ პროფესორმა, სამი წელი გაატარა მექანიკური ბიოლოგიისა და მასალების მეცნიერების გამოყენებით ამ კითხვებზე პასუხების მოსაძებნად: თუ უჯრედები სხედან ერთ გარემოში და გადადიან მეორეში. ერთი, ახსოვთ თუ არა პირველი და იღებენ თუ არა პირველი გარემოს რომელიმე თვისებას? კვლევის შედეგები, რომელიც ჩატარდა გრეგორი ლონგმორთან, მედიცინის პროფესორთან თანამშრომლობით, ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მედიცინის სკოლის შიდა მედიცინის სამედიცინო ონკოლოგიის განყოფილებაში, ხელმისაწვდომი იყო მოწინავე ონლაინ გამოცემაში, სექტემბერს.8 ბიომასალებში.
"უჯრედები კარგად ადაპტირდებიან გარემოსთან", - თქვა პატაკმა. "როდესაც ადამიანები ინახავენ ბევრ მეხსიერებას, ისინი ნაკლებად ადაპტირებულნი არიან ახალ სიტუაციებთან. თუ თქვენ წაშლით მეხსიერებას, თქვენ უფრო ადაპტირებულნი ხართ. მე ვფიქრობ, რომ ეს უჯრედები აკეთებენ ამას. თუ მათ აქვთ ბევრი მეხსიერება წარსული გარემოდან, ისინი. ნაკლებად ადაპტირებულნი არიან ახალთან."
მისი ჰიპოთეზის დასამტკიცებლად პატაკმა შექმნა მოწყობილობა, რომლითაც მას შეუძლია გაზომოს რამდენ ხანს გრძელდება უჯრედების მეხსიერება ახალ გარემოში. მოწყობილობას, რომელსაც აქვს აშშ-ს პატენტი მოლოდინში, აქვს ორი მხარე დაყოფილი ბარიერით. Samila Nasrollahi, კურსდამთავრებული სტუდენტი Pathak-ის ლაბორატორიაში, მოათავსა უჯრედები მოწყობილობის ხისტი მხარეს, ისეთივე გარემო, როგორც ავთვისებიანი სიმსივნე. რამდენიმე დღის შემდეგ მან მოხსნა ბარიერი და უჯრედები სწრაფად შეიჭრნენ მოწყობილობის მეორე მხარეს, რაც რბილი გარემოა. გარდა ამისა, მათ აღმოაჩინეს, რომ უჯრედები ინარჩუნებენ თვისებებს, რომლებსაც ჰქონდათ მყარ გარემოში სამი დღის განმავლობაში ახალ გარემოში, ბირთვებში YAP გენის შენარჩუნების გამო. YAP გენი გაძლიერებულია ადამიანის კიბოს დროს.
"ბარიერის მოხსნა შეიძლება იყოს კიბოს უჯრედების გაქცევის პროცესის მსგავსი პირველადი სიმსივნედან მიმდებარე ქსოვილის გარღვევით, რაც მეტასტაზების გენეზისია", - თქვა პატაკმა..
Pathak ამბობს, რომ მოწყობილობა ასახავს სიმსივნის გარემოს სხეულში.
"ეს პასუხობს სიმსივნის შეჭრის ერთ-ერთ გადამწყვეტ კითხვას", - თქვა პატაკმა. "თუ სიმსივნური უჯრედი ტოვებს ძალიან მყარ აქტიურ გარემოს და მიდის რბილ მიმდებარე ქსოვილში, რატომ არ ჩერდებიან ისინი იქ, რადგან ცნობილია, რომ რბილი მიკროგარემო ანელებს მიგრაციას?"
მომავალ კვლევაში, პატაკი უფრო დეტალურად შეისწავლის მკერდის სიმსივნის შეჭრას ლონგმორთან ერთად, რომელიც მიაწვდის პირველადი სარძევე ჯირკვლის კიბოს უჯრედებს მისი ლაბორატორიიდან პატაკის მოწყობილობაში შესამოწმებლად. კვლევის ეს ახალი მიმართულება ახლახან დააფინანსა Siteman Cancer Center-მა ბარნს-ებრაულ საავადმყოფოში და ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მედიცინის სკოლაში. Pathak მუშაობს უნივერსიტეტის ტექნოლოგიების მენეჯმენტის ოფისთან, რათა დააპატენტოს მოწყობილობა.