Weiche Materie Modelle sich entwickelnder Gewebe und Tumoren

Analogien mit inaktiver weicher kondensierter Materie - wie viskoelastischen Liquiden, Pasten, Schäumen, Emulsionen, Kolloiden und Polymeren - können verwendet werden, um die mechanische Reaktion von weichen biologischen Geweben auf Kräfte zu untersuchen. Eine Vielzahl von experimentellen Techniken und biophysikalischen Modellen hat diese Analogien ausgenutzt, was die quantitative Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften von Modellgeweben, wie Oberflächenspannung, Elastizität und Viskosität, ermöglicht hat. Der Rahmen der weichen Materie war erfolgreich darin, eine Reihe dynamischer Gewebeverhalten zu erklären, die in der Physiologie und Entwicklung beobachtet werden, wie Zellsortierung, Gewebeverbreitung oder die Flucht einzelner Zellen aus einem Tumor. Allerdings zeigen lebende Gewebe auch aktive Reaktionen, wie Rigidiätswahrnehmung oder Zellpulsation, die in inaktiven weichen Materialien nicht vorhanden sind. Die hier überprüften weichen Materiemodelle haben wertvolle Einblicke in die Morphogenese und Krebsinvasion gegeben und die Grundlagen für den Einsatz von Gewebeengineering in der Medizin gelegt.