Более глубокое понимание того, как клетки движутся и сцепляются

Наблюдение за тем, как клетки прилипают к поверхностям и как они двигаются, крайне важно для изучения поддержания тканей, заживления ран и даже понимания прогрессирования рака. Новая статья в The European Physical Journal Plus за авторством Раджа Кумара Садху из Института науки Вейцмана (Реховот, Израиль) делает шаг к более глубокому пониманию этих процессов.

«Клеточная адгезия — это способность клетки прилипать к другой клетке или внеклеточному матриксу. Этот процесс важен для понимания того, как клетки взаимодействуют и координируют свое поведение в многоклеточных организмах», — говорит Садху.

Вместе с соавторами он исследовал роль чувствительных к кривизне мембранных белков и сил, действующих на цитоскелет (сеть взаимосвязанных белковых нитей в цитоплазме клеток) во время адгезии. Команда обнаружила, что изогнутые белки значительно усиливают процесс адгезии, особенно в сочетании с активными силами цитоскелета.

«Наша работа показывает, что изогнутые мембранные белки в сочетании с выталкивающей силой цитоскелета могут играть ключевую роль в процессе клеточной адгезии», — добавляет Садху.

Исследователей приятно удивило, что их относительно простая модель смогла описать не только адгезию, но и захватить движение клеток. Работа опубликована в тематической подборке «Focus Point on Mechanobiology across Scales».

«Физические принципы формы, кривизны и сил сочетаются, чтобы придать живым клеткам их очертания», — заключает Садху. — Мы показываем, что клетки могут иметь множество динамических форм, которые спонтанно возникают благодаря физическим принципам и контролируют функции клеток в нашем теле».

В дальнейшем команда планирует усовершенствовать исследование, изучив адгезию клеток на более сложных поверхностях: изогнутых, с градиентами адгезии и с временными адгезивными элементами.