科學家驚喜發現,人體內的細胞竟然有這種超能力!

2020-11-29 百家號

我想很多人都喜歡電影裡的超級英雄,尤其是美國電影裡的「鋼鐵俠,綠巨人」在施展令人讚嘆的技能時,小夥伴們是不是也希望自己也如劇中的男主角一樣霸氣側漏?

但是,這只是科幻電影裡的情節,我想就算人類再發展100年,也很可能無法擁有這種超能力。

不過,雖然人類無法擁有這種能力,但是我們體內的細胞卻能夠做到。在今天發表在《自然》雜誌上的一項研究中,來自加泰隆尼亞生物工程研究所(IBEC)和加泰隆尼亞理工學院(UPC)的科學家們發現了我們體內的超級活性細胞,它能到在不破裂的情況下無限變形。你可能不知道,我們的每一次心跳和呼吸,身體的細胞都會經歷巨大的變形。當細胞組織在胚胎階段到慢慢形成我們的器官,或者在癌症轉移過程中通過狹窄的毛孔侵入健康的組織時,這些變形就更加明顯。到目前為止,造成細胞變形的機制仍然是一個謎,但是卻為後續的進一步研究提供了新的思路。

細胞在顯微鏡下的形狀

原來,我們的體內藏著超級細胞這樣的秘密。在本周出版的《自然》雜誌上的最後一篇文章中,由科學家們發起的一項研究,展示了一種新的細胞物理屬性,它被稱為超彈性活性細胞,這也解釋了為什麼它能承受極端變形的能力。由馬裡諾.阿羅約和希維爾領導的團隊開發了一種技術,將上皮組織細胞(覆蓋在身體內表面的薄層細胞)進行極限變形,達到了原來細胞的四倍。這些組織對生命至關重要,因為它們可以幫助身體清除輻射、汙染物和病原體。他們還負責肺部的氣體交換、腸道內的營養吸收和腎臟的尿液排洩。團隊還發現上皮組織有不同尋常的分子運動。令他驚訝的是,在變形的整個過程中,上皮細胞沒有發生任何斷裂,最後又恢復到了初始尺寸大小。但最不可思議的是,一些組織細胞幾乎沒有變形,而另一些細胞卻增大了10倍!

科學家解釋了這種物理行為的分子機制,將其稱之為:超彈性活性細胞」。當組織被拉伸時,組成它的細胞能夠維持一個放鬆的狀態,或者在沒有任何「張力」的情況下突然變成一個極限的狀態。因此,這些組織可以接受越來越多的變形,因為他們的細胞在不增加張力的情況下逐漸改變了他們的形狀,否則就會破壞組織的完整性或凝聚力。「大多數材料都不能很好地拉伸。」隨著變形,他們無法回到初始狀態- -「就像橡皮筋,當用力拉升後,就變得鬆弛再也回不去了。」馬裡諾博士說。

我們由超級英雄細胞組成的!

「我們都很熟悉鋼鐵俠這樣的超級英雄,或者是那些能夠將自己的身體變形到人類極限的人。」很有趣的是,我們的細胞也是能超級變形的。我們是由超級英雄細胞組成的!「在IBEC的副教授Xavier說。」整合細胞和組織動力學小組的歐內斯特·拉託(Ernest Latorre)補充說:「了解這種令人驚訝的上皮細胞的分子行為,可以幫助我們研發更好的人造器官或新型仿生技術,如器官上的納米晶片。」這樣,可以幫助那些因為沒有合適的器官而失去生命的人。

人造心臟

希望,我們的生活因為有這樣的技術而變得更加美好!

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