Tutti gli organismi, sia a livello macroscopico (tessuti ed organi), che microscopico (cellule), hanno delle strutture evolute in grado di riconoscere e rispondere a differenti forze meccaniche che controllano tutte le funzioni biologiche.
La MECCANOBIOLOGIA è una giovane branca della biologia che si occupa di come i fondamentali processi biologici a livello delle cellule, dei tessuti e degli organi siano regolati da sollecitazioni meccaniche.
È un campo di ricerca interdisciplinare tra medicina, biologia, fisica, scienza dei materiali, bioingegneria e biochimica.
I processi coinvolti riguardano:
- lo sviluppo,
- la fisiologia,
- la rigenerazione,
- la differenziazione (trasformazione in cellule con funzioni specifiche) e
- la patologia.
I meccanismi fondamentali della meccanobiologia sono la meccanosensibilità e la meccanotrasduzione, ossia il modo in cui stimoli meccanici si traducono in stimoli biochimici influenzando i processi biologici.
Gli stimoli meccanici possono essere: - la gravità,
- la compressione,
- la pressione idrostatica,
- la trazione e
- lo sfregamento.
Questi stimoli meccanici giocano un importante ruolo nei differenti stadi della vita umana, dal periodo embrionale (morfogenesi) all’invecchiamento, passando per lo sviluppo, maturazione e il mantenimento degli organi e tessuti.
Gli stimoli meccanici hanno un ruolo determinante anche in medicina rigenerativa, è dimostrato come cellule staminali vadano incontro a differenziazione (cioè diventino cellule specializzate) per intervento di stimolazioni meccaniche.
La meccanobiologia ha ovviamente un ruolo determinante anche nell’estetica e nel ringiovanimento, molte tecniche della Chirurgia Cosmetica Morfodinamica sono basate sui principi della meccanobiologia.
