“Es difícil establecer condiciones experimentales ideales para estudiar cómo las neuronas reaccionan a las señales del crecimiento porque tanto está sucediendo inmediatamente que arreglar conexiones de la célula nerviosa es duro, pero la viruta, diseñada por los expertos en química y la ingeniería del cerebro, ofrece una manera sofisticada de arreglar cosas,” dice el Guo-li Ming, M.D., Ph.D., profesor adjunto de la neurología en la Facultad de Medicina de Johns Hopkins e instituto para la ingeniería de la célula.

En experimentos con su viruta, los investigadores pusieron las solas células nerviosas, o las neuronas, sobre la viruta después las señales específicas introducidas del crecimiento (bajo la forma de productos químicos). Encontraron que las neuronas crecientes dieron vuelta y crecieron hacia concentraciones más altas de ciertas señales químicas atadas a las superficies de la viruta, así como a las moléculas de la señalización de flujo libre en la solución.

Cuando los investigadores sujetaron las neuronas a las señales en conflicto (la superficie limita y las señales en la solución), encontraron que las células dieron vuelta aleatoriamente, sugiriendo que las células no eligen una señal sobre la otra. Esto, según Levchenko, apoya la teoría que prevalece que una señal puede sacar diversas respuestas dependiendo de los alrededores de una célula.

“La capacidad de combinar varios diversos estímulos en la viruta se asemeja a un ambiente más realista que las células nerviosas encuentren en el animal vivo,” Ming dice. Esto alternadamente hará los estudios futuros en el papel de células neuronales en el desarrollo y la regeneración más exactos y completos.

La investigación fue financiada por los institutos de Johns Hopkins para la ingeniería de la nanobiotecnología y de la célula, los institutos nacionales de la salud, March Of Dimes, una concesión de la beca de Klingenstein, la fundación de Alfred P. Sloan y la fundación de investigación médica de Adelson.

Los autores en el papel son C. Juana Wang, Xiong Li, Benjamin Lin, calza de Sangwoo, Ming y Levchenko, todo el Hopkins.

Web site relacionados:

Un análisis de torneado microfluidics-basado revela respuestas complejas del cono de crecimiento a los gradientes integrados de substrato-limita las moléculas y las señales difusibles http://www.rsc.org/Publishing/Journals/LC/article.asp?doi=b713945d del ECM de la dirección

Laboratorio de Levchenko:
https://jshare.johnshopkins.edu/alevche1/web/

Instituto para la ingeniería de la célula:
http://www.hopkins-ice.org/

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