Mange strålende ideer inden for videnskab og teknologi er kommet uden for laboratoriet. Nogle inspirationer kommer fra naturen: Percy Shaw opfandt den nu allestedsnærværende vejreflektor efter at have set en kattes glødende øjne under kørsel i tågen. George de Mestral så burrerne klæbe til sin hunds pels efter en jagtrejse og skabte borrelås.
Men det er sandsynligt, at få innovationer er blevet inspireret af uheld med bomuldsgodis.
University of Michigan postdoktorisk forsker Chris Moraes studerer dannelse af arvæv ved hjælp af ekstremt bløde silikoneformer. Formerne formes ved hjælp af forme. Men silikonen er så blød - så blød eller blødere end våd flisekål - det er svært at fjerne formene fra formene uden at de går i stykker.
”Det er lidt som at bage en kage, ” forklarer biomedicinsk ingeniørprofessor Shu Takayama, der leder Moraes 'team. ”Vi hælder det i gryden og bager det, og når det først er gjort, tager vi det ud. Udfordringen er at tage den ud af gryden uden at kagen falder fra hinanden. ”
Holdet tænkte på forskellige måder at fjerne formene på. Men intet fungerede meget godt. Så en dag lavede Moraes, en entusiastisk kok, bomuldssand derhjemme.
"Bomuldsgodteriet var en total fiasko, " fortalte han University of Michigan News . "Jeg endte med kun andet end en enorm klat sukker sirup. Jeg gav op og lod den køle ned i gryden."
Men da han gik for at fjerne det afkølede sukker fra gryden, bemærkede han, at det var perfekt formet til grydenes form. Det gik op for ham, at han måske kunne bruge hærdet sukker som en form til hans laboratories silikoneformer. Han prøvede det ved hjælp af en simpel opskrift på sukker, vand og majs sirup og mødte øjeblikkelig succes. Den bløde silikone hældes i en form af hærdet sukker. Senere placeres det hele i et vandbad. Sukkeret opløses og efterlader en perfekt silikoneform.
"I stedet for at prøve at tage 'kagen' ud, opløste vi bare kagepanden, " siger Takayama.
Som en bonus gør den nye måde at skabe forme på, at laboratoriet lugter lækker. Processen blev detaljeret beskrevet i et nummer af tidsskriftet Lab on a Chip .
Den forbedrede formfremstillingsproces vil hjælpe Takayama og hans team med at videreføre deres forskning på ardannelse. Forskerne bruger silikoneformer til at efterligne blødt menneskeligt væv. Disse fauxvæv bruges til kultur og undersøgelse af celler.
”Miljøet i en typisk cellekulturskål er meget anderledes end miljøet inde i kroppen, ” forklarer Takayama. "En af disse forskelle er, at meget af vævet i kroppen er blødt, men cellekulturskåle er hård plast eller glasoverflader, så celler vil opføre sig anderledes."
Takayama og hans team studerer, hvordan celler bevæger sig og trækker, hvilket kan ske under ardannelse. Nogle gange forekommer ardannelse efter en skade, og andre gange forekommer det internt som et resultat af en sygdomsproces. Sidstnævnte er kendt som "fibrose" og kan forekomme i næsten ethvert organ. Lungefibrose er en tilstand, hvor lungerne fyldes med arvæv, hvilket gør vejrtrækningen stadig vanskeligere. Det kan være forårsaget af autoimmune sygdomme, eksponering for visse kemikalier, stråleskader eller infektioner. Nogle gange sker det uden nogen åbenbar grund. Cirrhosis er fibrose i leveren, ofte forårsaget af sygdomme som hepatitis eller af alkoholmisbrug. Nyre fibrose er resultatet af mange nyresygdomme i sene stadier.
Ved at studere, hvordan celler bevæger sig på silikoneformerne, håber forskerne bedre at forstå, hvordan de kan forudsige og forhindre ardannelse, der forårsager misdannelse og handicap. Det ville virkelig være et søde resultat.
