Перегляд за Автор "Rachek, K. O."

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
  • Ескіз
    ДокументВідкритий доступ
    Effect of magnetic field and magnetic nanoparticleson choice of endothelial cell phenotype
    (Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024) Gorobets, S. V.; Gorobets, O. Yu.; Rachek, K. O.; Ryazanova, A. M.
    Проблематика. Ендотеліальні клітини як учасники ангіогенезу вибирають свій фенотип як кінчикові клітини (провідні, мігруючі) або клітини стебла (наступні). Експериментально виявлено та теоретично змодельовано, що швидкі коливання конц ентрації кальцію всередині клітини відіграють ключову роль у контролі вибору фенотипу та можливої архітектури судин. Крім того, відо- мо, що внутрішньоклітинна концентрація кальцію в ендотеліальних клітинах регулюється механічним напруження зсуву мем- брани, спричиненим кровотоком, який контролює механочутливі канали іонів кальцію. Розроблено експериментальні методи ке- рування механочутливими іонними каналами в зовнішніх магнітних полях із застосуванням магнітних наночастинок, що вплива- ють на магнітні наночастинки, штучно прикріплені до клітинних мембран. Мета. Порушується ключове питання щодо можливості контрольованого вибору фенотипу ендотеліальних клітин у зовнішніх магнітних полях за рахунок наявності штучних або біогенних магнітних наночастинок, вбудованих у клітинну мембрану. Методика реалізації. Розраховано магнітне напруження зсуву мембрани внаслідок впливу зовнішнього магнітного поля на маг- нітні наночастинки, вбудовані в мембрану клітини, яке контролює механочутливі іонні канали кальцію. Здійснено числове моде- лювання коливань внутрішньоклітинної концентрації кальцію в ендотеліальних клітинах та визначення їхнього кінцевого фено- типу з урахуванням міжклітинної комунікації. Для числового моделювання використано мову програмування python та пакети scipy, py-pde, matplotlib мови програмування python. Результати. Розраховано діапазони індукції та частоти однорідного обертового магнітного поля, а також величину градієнта і частоту неоднорідного осцилюючого магнітного поля для управління амплітудою та частотою коливань внутрішньоклітинної концентрації кальцію в ендотеліальних клітинах, а також вибором їх фенотипу. Висновки. Вибір фенотипу ендотеліальними клітинами може бути керований в однорідному обертовому зовнішньому магнітному полі, а також в неоднорідному осцилюючому магнітному полі, що відкриває шлях до керування ангіогенезом і архітектурою судин.