Ook cellen kennen de wetten van Newton. En voor de geneeskunde is het belangrijk dat we de cellulaire krachten kunnen meten.
Alles wat leeft ondergaat niet alleen de natuurkrachten, maar genereert ook zélf krachten. Zelfs individuele cellen – zowel cellen van ons lichaam, als individuele microben zoals bacteriën – doen dit. Logisch, anders zouden ze niet kunnen overleven. Cellen hebben immers hun krachten nodig om aan een oppervlak, of aan elkaar te blijven plakken, of om zich langsheen de bloedbaan te bewegen.
Om die krachten nauwkeurig te kunnen meten, gebruiken microbiologen momenteel nog een atoomkrachtmicroscoop, een microscoop die met een uiltradunne naald een oppervlak ‘scant’ en het zo in kaart brengt. Helaas werkt de techniek traag, en niet in real time, waardoor biologen geen krachten kunnen meten van cellen in full action.
Finse onderzoekers hebben dat probleem nu verholpen. Ze ontwikkelden een microscopische pipet die individuele cellen (of cellenhoopjes) kan opzuigen zonder ze te hinderen in hun beweging. De pipet volgt dus de beweging, aangestuurd door de cellen. Door de pipet met een hypernauwkeurige lichtmicroscoop te combineren, kunnen de onderzoekers de krachten kwantificeren. Die zijn trouwens niet groter dan een paar nanonewton, evenveel als het gewicht van een miljardste deel van een chocoladereep.
Door het cellulaire krachtenspel nauwkeurig te meten, kunnen onderzoekers meer inzicht krijgen in de manier waarop specifieke cellen op medicijnen of op temperatuurswisselingen reageren, hoe ze aan hun voedingsstoffen geraken en hoe ze zich aan elkaar hechten ter vorming van een biofilm.
