https://frosthead.com

אסון במטבח מוביל לפריצת דרך במעבדה

רעיונות מבריקים רבים במדע וטכנולוגיה יצאו מחוץ למעבדה. כמה מההשראות מגיעות מהטבע: פרסי שו המציא את משקף הכביש המצוי כעת-בכל מקום לאחר שאיתר את עיניה הזוהרות של חתול בזמן שנסע בערפל. ג'ורג 'דה מסטרל ראה את הקוצים דבוקים לפרוות של כלבו לאחר מסע ציד ויצר סקוטש.

אבל סביר להניח שמעט חידושים קיבלו השראה כתוצאה מתאונות סוכריות כותנה.

חוקר פוסט-דוקטורט מאוניברסיטת מישיגן כריס מוראס חוקר היווצרות רקמות צלקת באמצעות צורות סיליקון רכות במיוחד. הטפסים מעוצבים בעזרת תבניות. אבל הסיליקון כל כך רך - רך או רך יותר מאשר קלפי אריחים רטובים - קשה להסיר את הטפסים מהתבניות מבלי שהם יתפרקו.

"זה כמו לאפות עוגה", מסביר פרופסור להנדסה ביו-רפואית שו טקיאמה, שמוביל את הצוות של מוריס. "אנחנו שופכים את זה לתבנית ואז אנחנו אופים את זה, וברגע שזה נגמר אנחנו מוציאים אותו. האתגר הוא להוציא אותה מהמחבת מבלי שהעוגה תתפרק. "

הצוות התעסק בדרכים שונות לפרוק את הטפסים. אבל שום דבר לא עבד טוב מאוד. ואז, יום אחד, מוראס, טבחית נלהבת, הכינה סוכריות כותנה בבית.

"סוכריות הכותנה היו כישלון מוחלט", אמר לחדשות אוניברסיטת מישיגן . "בסופו של דבר לא מצאתי שום דבר מלבד גוש ענק של סירופ סוכר. ויתרתי והשארתי להתקרר במחבת."

אך כאשר הלך להוציא את הסוכר מקורר מהתבנית, הוא הבחין שהוא מעוצב בצורה מושלמת לצורת התבנית. עלה על דעתו שאולי הוא יכול להשתמש בסוכר מוקשה כתבנית לצורות הסיליקון של המעבדה שלו. הוא ניסה את זה, השתמש במתכון פשוט של סוכר, מים וסירופ תירס ונפגש בהצלחה מיידית. הסיליקון הרך מוזג לתבנית של סוכר מוקשה. מאוחר יותר, כל העניין מונח באמבטיית מים. הסוכר מתמוסס ומשאיר צורת סיליקון מושלמת.

"במקום לנסות להוציא 'את העוגה', פשוט פיזרנו את התבנית, " אומר טאקיימה.

כבונוס, הדרך החדשה ליצירת תבניות גורמת למעבדה להריח טעים. התהליך פורט בגיליון של כתב העת Lab on a Chip .

תהליך ייצור העובש המשופר יעזור לטקיאמה וצוותו להמשיך במחקר שלהם על היווצרות צלקת. החוקרים משתמשים בצורות הסיליקון כדי לחקות רקמות אנושיות רכות. רקמות פו אלה משמשות לתרבית ולחקר תאים.

"הסביבה בתבשיל תרבות תאים טיפוסית שונה מאוד מהסביבה בגוף", מסביר טקיאמה. "אחד ההבדלים הללו הוא שהרבה מהרקמות בגוף רכות, אבל כלים של תרבית תאים הם משטחי פלסטיק קשיחים או זכוכית, כך שתאים יתנהגו אחרת."

טקיאמה וצוותו בוחנים כיצד התאים נעים ומושכים, דבר שיכול לקרות במהלך היווצרות צלקת. לעיתים הצטלקות מתרחשת לאחר פציעה, ופעמים אחרות היא מתרחשת באופן פנימי כתוצאה מתהליך מחלה. האחרון ידוע בשם "פיברוזיס", ויכול לקרות כמעט בכל איבר. פיברוזיס ריאתי הוא מצב בו הריאות מתמלאות ברקמות צלקת, מה שמקשה על הנשימה. זה יכול להיגרם על ידי מחלות אוטואימוניות, חשיפה לכימיקלים מסוימים, נזקי קרינה או זיהומים. לפעמים זה קורה ללא סיבה נראית לעין. שחמת היא פיברוזיס בכבד, הנגרמת לעתים קרובות על ידי מחלות כמו דלקת כבד או כתוצאה מהתעללות באלכוהול. פיברוזיס כליות היא תוצאה של מחלות כליות רבות בשלב מאוחר.

על ידי מחקר כיצד התאים עוברים על צורות הסיליקון, החוקרים מקווים להבין טוב יותר כיצד לחזות ולמנוע צלקות הגורמות לעיוות ונכות. אכן זו תהיה תוצאה מתוקה.

אסון במטבח מוביל לפריצת דרך במעבדה