探秘细胞的交流语言：用波浪解读生物系统的神秘沟通

生物学常常勾画出动植物世界，以及抽象的计算模型。然而，在生物研究中，最令人着迷的或许是最不起眼的细节。ISTA爱德华-汉内佐（Edouard Hannezo）教授及其团队正是通过精湛的计算方法，逐步揭示生物系统的物理奥秘。他们最新的研究探索了细胞在活体组织中的运动和信息交流方式，展示出全新的视角。

绚丽的色彩融合在一幅图像中，揭示了化学信号通路（ERK通路）的激活情况与单层细胞区域的模拟合并。这项研究由丹尼尔-布考克（Daniel Boocock）与新加坡国立大学的Hannezo教授以及合作者Tsuyoshi Hirashima共同完成，他们在7月20日的《PRX Life》杂志上发表了这一全新理论模型。这个模型深入探讨了细胞之间遥远的通讯方式，描述了错综复杂的机械力和生化活动。

图像中的两位科学家，爱德华-汉内佐教授与丹尼尔-布考克毕业生，以理论物理为工具，解析生命的复杂性。细胞，如同音乐会上的人群，以波的形式进行着信息传递，通过机械和化学信号的交织，展现出生物的奇妙之处。

"细胞既能感知机械力，又能感知化学环境。它们之间的交流融合了生化活动、物理行为和运动，然而这种相互作用的程度及其在活体组织中的作用，直到今天仍是迷题。" 汉内佐解释道。

科学家们受可见波模式启发，构建了一个理论模型，用以验证之前关于细胞运动的理论。这一计算机模型关注细胞的运动方式和组织的物质特性，通过模拟在培养皿中观察到的现象，验证了基于物理定律的细胞通讯理论解释。

为了实际验证理论，科学家与生物物理学家平岛刚合作，运用经典的二维MDCK细胞模型进行实验。通过干扰细胞感知和产生力的化学信号通路，他们成功停止了细胞的运动，证实了理论的有效性。这个发现有望应用于伤口愈合等领域，为生物体内的细胞行为提供更多解答。

细胞组织犹如液晶，既有流动性又有有序性，而这种行为却很少被研究。未来的研究或将扩展至三维组织或复杂形状的单层细胞，解锁更多生物学之谜。科学家对于他们的模型在生物体内伤口愈合中的潜力深感兴趣，这或许会是下一个引人瞩目的研究方向。