Research press release

組織内の力を測定する

Nature Methods

Measuring force within tissue

任意の生物の組織内の機械的応力を測定する方法論が、今週のオンライン版で発表される。この方法は、機械的な力が発生途上組織と成熟組織の双方で形状、構造、および機能に寄与する仕組みの研究を可能にすると考えられる。

生物の組織は動的な構造体である。とりわけ発生中には、細胞の運動と機械的な力が、発生途上の組織や臓器の形状、ひいては機能に対して、重要な役割を担っている。

Otger Campas、Don Ingberたちは、機械的特性が明確な安定した微小油滴を利用して、組織内の力を測定した。研究チームは、目的とする細胞のリガンドでその油滴を包み、培地中で維持された生きている組織にその油滴を注入した。周囲の細胞は油滴を押したり引いたりし、その形を変化させる。その変形を正確に測定してモデリングと組み合わせることにより、その部位での組織内の機械的な力が推測された。研究チームはこの方法を利用して、三次元的な細胞凝集体とともに、マウス胚から取り出して培地中で維持した下顎組織の内部で、力のモニタリングを行った。

A methodology for measuring mechanical stresses within tissues from any organism is reported online this week in Nature Methods. This approach will enable the study of how mechanical forces contribute to the shape, structure and function of both developing and mature tissues.

Biological tissues are dynamic structures. During development in particular, cell movements and mechanical forces play an important role in the shape and eventual function of developing tissues and organs.

Otger Campas, Don Ingber and colleagues used stable oil microdroplets, which themselves have defined mechanical properties, to measure force within tissues. They coat these droplets with a ligand for a cell of interest and inject the droplets into living tissue maintained in culture. As the surrounding cells push and pull on the droplet, they deform it. Accurate measurements of this deformation, combined with modeling, permit the authors to reconstruct the mechanical forces within the tissue at that location. Campas, Ingber, and colleagues use this approach to monitor forces within three-dimensional cellular aggregates as well as within jaw tissue removed from a mouse embryo and maintained in culture.

doi: 10.1038/nmeth.2761

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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