Uma Compreensão muito mais Profunda de como as Células se Movem e se Unem
Observar como as células aderem às superfícies e a sua mobilidade é vitalmente essencial para estudar a manutenção do tecido, a cura de lesões e até mesmo entender exatamente como o câncer progride. Um novo artigo publicado no The European Physical Journal Plus por Raj Kumar Sadhu, Instituto Weizmann de Ciência, Rehovot, Israel, dá um passo em direção a uma compreensão mais profunda desses processos.
A adesão celular é a capacidade de uma célula aderir a outra célula ou a uma matriz extracelular. Esse processo é importante para compreender como as células se comunicam e coordenam o seu comportamento em microrganismos multicelulares, diz Sadhu. “Teoricamente, projetamos a adesão de uma vesícula semelhante a uma célula, definindo a célula como uma vesícula tridimensional aderindo a um substrato plano com uma interação de adesão consistente.”
Com os seus co-autores, Sadhu começou a investigar o propósito das proteínas sensíveis à curvatura ligadas à membrana e as forças que agem sobre o citoesqueleto — a rede de filamentos de proteínas interconectados no citoplasma das células — ao longo do processo de adesão. A equipa descobriu que proteínas curvas aumentam substancialmente o processo de adesão, especificamente quando combinadas com forças ativas do citoesqueleto.
“ O nosso trabalho revela que as proteínas da membrana curvada, combinadas com a força impulsora do citoesqueleto, podem desempenhar um papel fundamental no processo de adesão celular”, acrescenta Sadhu. “Além disso, revelamos que esses poucos ingredientes são suficientes para gerar uma forma móvel que se assemelha muito às células em migração. O nosso trabalho atual irá inspirar mais estudos nesta direção. ”
Uma faceta do estudo de pesquisa que surpreendeu alegremente a equipa foi que o modelo relativamente simples que desenvolveram poderia explicar a adesão celular e permitir que registrassem o movimento celular. O artigo resultante pertence à coleção de tópicos “Focus Factor on Mechanobiology across Scales”, editada por M. Ben Amar, A. Boudaoud e M. Lenz.
“Princípios físicos de forma, curvatura e forças se combinam para oferecer às células vivas as suas formas”, conclui Sadhu. “Mostramos que as células podem ter uma diversidade de formas dinâmicas, que surgem espontaneamente devido a princípios físicos, e gerenciam a função das células nos nossos corpos.”
O grupo, sem dúvida, buscará aprimorar esta pesquisa atual examinando a adesão de células em superfícies ainda mais complicadas. Incluindo superfícies curvas com gradientes de adesão e outras nas quais os elementos adesivos são temporários.
Originalmente publicado em Sciencedaily.com . Leia o artigo original.
Referência: Raj Kumar Sadhu et al, Modeling Cell spreading and Emerence of Motility in Presence of Curve Membranc Protein and Active Citokeleton Forces, The European Physical Journal Plus (2021). DOI: 10.1140 / epjp / s13360-021-01433-9
