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| - La mécanobiologie est la science qui s'intéresse aux effets des contraintes mécaniques (étirements, compressions, cisaillements...) sur les cellules ou les tissus vivants. (fr)
- La meccanobiologia è un ramo emergente della scienza che unisce la biologia e l'ingegneria per lo studio delle funzioni cellulari. Lo studio di tale ramo si concentra su come le forze fisiche e i cambiamenti nelle proprietà meccaniche delle cellule e dei tessuti contribuiscono allo sviluppo, alla differenziazione cellulare, alla fisiologia e alla malattia delle cellule stesse. Una grande sfida nel settore è la comprensione della meccanotransduzione, ovvero i meccanismi molecolari attraverso i quali le cellule comunicano e rispondono ai segnali meccanici. (it)
- ميكانيكا الأحياء (ميكانوبيولوجيا) هي من حقول العلوم الناشئة في واجهة علم الأحياء والهندسة. وينصب تركيز هذا الحقل على طريقة مساهمة القوى والتغيرات الميكانيكية في ميكانيكا الخلايا أو الأنسجة في تطوير الفيزيولوجيا والأمراض. وأحد التحديات الكبرى في هذا المجال هو فهم —الآلية الجزيئية التي تقوم الخلايا من خلالها باستشعار والاستجابة للإشارات الميكانيكية. كذلك قد تؤدي دراسة الأساس الميكانيكي لتنظيم الأنسجة عن كثب إلى تطوير أجهزة طبية محسنة وأنسجة مهندسة لعلاج الأنسجة وإعادة استنباتها. (ar)
- La mecanobiologia cel·lular (mecano que deriva de mecànica, bios que significa vida, i -logia, que significa estudi, ciència de la cèl·lula) és una ciència multidisciplinària que s'ocupa del comportament de les cèl·lules quan són sotmeses a càrregues mecàniques i les diverses respostes i mecanismes de transducció que duen a terme. (ca)
- La Mecanobiología celular (mecano que deriva de mecánica, bios que significa vida, y -logía, que significa estudio) es una ciencia multidisciplinar que se ocupa del comportamiento de las células cuando son sometidas a cargas mecánicas y las diversas respuestas y mecanismos de transducción que llevan a cabo,. (es)
- Mechanobiology is an emerging field of science at the interface of biology, engineering, chemistry and physics. It focuses on how physical forces and changes in the mechanical properties of cells and tissues contribute to development, cell differentiation, physiology, and disease. Mechanical forces are experienced and may be interpreted to give biological responses in cells. The movement of joints, compressive loads on the cartilage and bone during exercise, and shear pressure on the blood vessel during blood circulation are all examples of mechanical forces in human tissues. A major challenge in the field is understanding mechanotransduction—the molecular mechanisms by which cells sense and respond to mechanical signals. While medicine has typically looked for the genetic and biochemical (en)
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| - La mecanobiologia cel·lular (mecano que deriva de mecànica, bios que significa vida, i -logia, que significa estudi, ciència de la cèl·lula) és una ciència multidisciplinària que s'ocupa del comportament de les cèl·lules quan són sotmeses a càrregues mecàniques i les diverses respostes i mecanismes de transducció que duen a terme. Les càrregues mecàniques modulen morfològica i estructuralment els teixits vius, induint en ells canvis en la seva composició, i en les seves funcions. Aquests canvis es deuen a alteracions en la matriu extracel·lular, causades per les cèl·lules, les quals són capaces de sentir forces mecàniques i convertir-les en respostes biològiques. La mecanobiologia es defineix com l'estudi dels mecanismes mitjançant els quals les cèl·lules són capaces de detectar i respondre a estímuls mecànics, la importància d'aquesta disciplina multidisciplinar radica que aquests estímuls juguen un paper molt important en la diferenciació i desenvolupament cel·lular a causa que la càrrega mecànica que experimenten les cèl·lules afecta a la proliferació cel·lular i als gens de la matriu extracel·lular, podent provocar d'aquesta manera alteracions fisiològiques i patològiques. Aquesta ciència es va originar a partir de la comprensió de l'efecte de les càrregues mecàniques en la remodelació òssia. És per això, que el principi de mecanobiologia i l'anàlisi de la seva importància quant a la diferenciació cel·lular durant la remodelació òssia serveix de precedent per generalitzar aquesta ciència. Per tant, els seus primers passos es van basar en la Llei de Wolff (1892) que com a principi diu que l'os tendeix a optimitzar la seva estructura amb una grandària mínima per a una màxima resistència. La mecanobiologia és abordada tant des d'un punt de vista experimental com a teòric. L'aproximació experimental comporta l'aplicació de càrregues i estímuls mecànics als teixits i cèl·lules, i l'observació directa dels efectes; mentre que la trucada mecanobiologia Computacional intenta determinar les regles quantitatives que governen els efectes mecànics de la diferenciació, creixement i adaptació cel·lular, depenent de la geometria i de les propietats dels materials. La finalitat de la mecanobiologia cel·lular és definir els estímuls mecànics que produeixen una reacció o una altra sobre les cèl·lules, és a dir, determinar quin és l'estímul encarregat de desencadenar cadascuna de les possibles respostes biològiques cel·lulars específiques. Aquestes respostes biològiques són processos com la diferenciació cel·lular, el creixement cel·lular, la remodelació tissular o el seu manteniment. L'estudi de les propietats mecàniques de les cèl·lules es pot realitzar per mitjà de micro manipulació. Les tècniques de micro-manipulació inclouen microscopia de força atòmica, tècniques òptiques, com l'ús de pinces òptiques, aspiració amb micropipeta, tècniques acústiques, de flux, micropilars i microscopia de força per tracció, tècniques magnètiques i mètodes de simulació computacional. (ca)
- ميكانيكا الأحياء (ميكانوبيولوجيا) هي من حقول العلوم الناشئة في واجهة علم الأحياء والهندسة. وينصب تركيز هذا الحقل على طريقة مساهمة القوى والتغيرات الميكانيكية في ميكانيكا الخلايا أو الأنسجة في تطوير الفيزيولوجيا والأمراض. وأحد التحديات الكبرى في هذا المجال هو فهم —الآلية الجزيئية التي تقوم الخلايا من خلالها باستشعار والاستجابة للإشارات الميكانيكية. وفي حين أن الطب قد بحث عادة عن الأساس الجيني للمرض، فإن التقدم المحرز في مجال ميكانيكا الأحياء يشير إلى أن التغيرات في ميكانيكا الخلايا أو بنية أو التنبيغ الميكانيكي قد تسهم في تطور العديد من الأمراض، بما في ذلك التصلب العصيدي وهشاشة العظام وقصور القلب والسرطان. وهناك أيضًا أساس ميكانيكي قوي للعديد من الإعاقات الطبية المعممة، مثل آلام أسفل الظهر ومتلازمة القولون المتهيج. وتبين فاعلية العديد من العلاجات الميكانيكية قيد الاستخدام السريري مدى أهمية القوى الفيزيائية في السيطرة الفسيولوجية. على سبيل المثال، يقوم بتعزيز تطور الرئة لدى الأطفال الخدج؛ وتعديل مقدار التنفس الشهيقي الزفيري لأجهزة التهوية الميكانيكية يقلل من الحالات المرضية والوفاة عند المرضى الذين يعانون من إصابة رئوية حادة؛ القابلة للتوسيع تمنع بشكل فعلي انقباض الشريان التاجي؛ وتعمل أجهزة توسيع الأنسجة على زيادة المساحة الجلدية المتاحة للجراحة الاستبنائية ؛ وتُستخدم الأجهزة الجراحية لتطبيق الضغط لعلاج كسور العظام ومقومات الأسنان المعوجة وتكبير الثدي التجميلي وإغلاق الجروح غير الملتئمة. كذلك قد تؤدي دراسة الأساس الميكانيكي لتنظيم الأنسجة عن كثب إلى تطوير أجهزة طبية محسنة وأنسجة مهندسة لعلاج الأنسجة وإعادة استنباتها. وتبين أن القنوات الأيونية المنشطة بالتمدد وكهيفات ومستقبلات عوامل النمو ومحركات الميوسين وخيوط جدار الخلية والنسيج خارج الخلية وغير ذلك الكثير من الهياكل الجزيئية وجزيئات الغشارات تساهم في التنبيغ الميكانيكي الخلوي. علاوة على ذلك، تساهم قوى السحب الناشئة عن الخلايا بشكل كبير في هذه الاستجابات من خلال تعديل الضغط التوتري داخل الخلايا والأنسجة والأعضاء التي تتحكم في الاستقرار الميكانيكي، وكذلك نقل الإشارات الميكانيكية من المقياس الماكروي إلى المقياس النانوي. (ar)
- La Mecanobiología celular (mecano que deriva de mecánica, bios que significa vida, y -logía, que significa estudio) es una ciencia multidisciplinar que se ocupa del comportamiento de las células cuando son sometidas a cargas mecánicas y las diversas respuestas y mecanismos de transducción que llevan a cabo,. Las cargas mecánicas modulan morfológica y estructuralmente los tejidos vivos, induciendo en ellos cambios en su composición, y en sus funciones. Estos cambios se deben a alteraciones en la matriz extracelular, causadas por las células, las cuales son capaces de sentir fuerzas mecánicas y convertirlas en respuestas biológicas. Mecanobiología se define como el estudio de los mecanismos mediante los cuales las células son capaces de detectar y responder a estímulos mecánicos, la importancia de esta disciplina multidisciplinar radica en que dichos estímulos juegan un papel muy importante en la diferenciación y desarrollo celular debido a que la carga mecánica que experimentan las células afecta a la proliferación celular y a los genes de la matriz extracelular, pudiendo provocar de esta manera alteraciones fisiológicas y patológicas. Esta ciencia se originó a partir de la comprensión del efecto de las cargas mecánicas en la remodelación ósea. Es por eso, que el principio de mecanobiología y el análisis de su importancia en cuanto a la diferenciación celular durante la remodelación ósea sirve de precedente para generalizar esta ciencia. Por lo tanto, sus primeros pasos se basaron en la (1892) que como principio dice que el hueso tiende a optimizar su estructura con un tamaño mínimo para una máxima resistencia. La mecanobiología es abordada tanto desde un punto de vista experimental como teórico. La aproximación experimental conlleva la aplicación de cargas y estímulos mecánicos a los tejidos y células, y la observación directa de los efectos; mientras que la llamada Mecanobiología Computacional intenta determinar las reglas cuantitativas que gobiernan los efectos mecánicos de la diferenciación, crecimiento y adaptación celular, dependiendo de la geometría y de las propiedades de los materiales. La finalidad de la mecanobiología celular es definir los estímulos mecánicos que producen una reacción u otra sobre las células, es decir, determinar cuál es el estímulo encargado de desencadenar cada una de las posibles respuestas biológicas celulares específicas. Estas respuestas biológicas son procesos como la diferenciación celular, el crecimiento celular, la remodelación tisular o su mantenimiento. El estudio de las propiedades mecánicas de las células se puede realizar por medio de micro manipulación. Las técnicas de micro-manipulación incluyen microscopía de fuerza atómica, técnicas ópticas, como el uso de pinzas ópticas, aspiración con micropipeta, técnicas acústicas, de flujo, micropilares y microscopía de fuerza por tracción, técnicas magnéticas y métodos de simulación computacional. (es)
- Mechanobiology is an emerging field of science at the interface of biology, engineering, chemistry and physics. It focuses on how physical forces and changes in the mechanical properties of cells and tissues contribute to development, cell differentiation, physiology, and disease. Mechanical forces are experienced and may be interpreted to give biological responses in cells. The movement of joints, compressive loads on the cartilage and bone during exercise, and shear pressure on the blood vessel during blood circulation are all examples of mechanical forces in human tissues. A major challenge in the field is understanding mechanotransduction—the molecular mechanisms by which cells sense and respond to mechanical signals. While medicine has typically looked for the genetic and biochemical basis of disease, advances in mechanobiology suggest that changes in cell mechanics, extracellular matrix structure, or mechanotransduction may contribute to the development of many diseases, including atherosclerosis, fibrosis, asthma, osteoporosis, heart failure, and cancer. There is also a strong mechanical basis for many generalized medical disabilities, such as lower back pain, foot and postural injury, deformity, and irritable bowel syndrome. (en)
- La mécanobiologie est la science qui s'intéresse aux effets des contraintes mécaniques (étirements, compressions, cisaillements...) sur les cellules ou les tissus vivants. (fr)
- La meccanobiologia è un ramo emergente della scienza che unisce la biologia e l'ingegneria per lo studio delle funzioni cellulari. Lo studio di tale ramo si concentra su come le forze fisiche e i cambiamenti nelle proprietà meccaniche delle cellule e dei tessuti contribuiscono allo sviluppo, alla differenziazione cellulare, alla fisiologia e alla malattia delle cellule stesse. Una grande sfida nel settore è la comprensione della meccanotransduzione, ovvero i meccanismi molecolari attraverso i quali le cellule comunicano e rispondono ai segnali meccanici. (it)
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