Kūno ląstelės keičia savo formą į uždaras spragas, tokias kaip žaizdos-su ląstelės dalimi lankstosi priklausomai nuo tarpo ir ląstelių vidinių struktūrų kreivės, atskleidžia naujas tyrimas.
Epitelio ląstelės linijuoja kūno paviršius iš vidaus ir išorės – formuodamos barjerą, skirtą apsaugoti nuo fizinių pažeidimų, patogenų ir dehidratacijos. Jie vaidina pagrindinį vaidmenį absorbuojant maistines medžiagas ir pašalinant atliekų produktus, taip pat gamindamas tokias medžiagas kaip fermentai ir hormonai.
Mokslininkai išsiaiškino, kad šių ląstelių endoplazminis retikulumas (ER) keičia jos formą skirtingai. Kai tarpas kreivas išorėje (išgaubtas), ER formuoja vamzdį panašias formas, tačiau kai tarpas kreivas į vidų (įgaubtas), jis sudaro plokščiųjų lakštą panašias formas.
Tyrėjai nustatė, kad pastūmėję jėgas į išorės lukimo kraštus ir traukimo jėgas į vidinius laužimo kraštus keičia ER formą skirtingais mechanizmais.
Kai tarpas yra išgaubtų kraštų, ląstelės naudoja šliaužiantį judesį su plačiais, plokščiais pratęsimais, tačiau įgaubtų kraštų atveju juda „piniginės stygos“, kai ląstelės susitraukia, kad sujungtų kraštus.
Publikuoti savo išvadas Gamtos ląstelių biologijaJK ir Indijos tyrėjai pažymi, kad ER gebėjimas pertvarkyti reaguojant į krašto kreivumą ir nustatyti epitelio migracijos būdą pabrėžia jo lemiamą vaidmenį ląstelių elgsenoje.
Mokslininkai naudojo specializuotus metodus, kad sukurtų mažus ląstelių sluoksnių spragas, ir naudojo pažangias vaizdavimo ir matematinius modelius, kad suprastų, kaip ER keičia formą ir padeda judėti epitelio ląsteles.
Dr Simran Rawal iš Tata Fundamental Research Hyderabad instituto, kuris atliko didžiąją dalį eksperimentų, komentavo: „Žaizdų gijimas yra svarbus atsakas į sužalojimą. Mūsų tyrimas atveria naujus būdus, kaip ištirti mechanizmus, kuriais grindžiamas epitelio tarpų uždarymas, ir jų platesnį poveikį sveikatai ir ligai, nustatant naują ER vaidmenį šiame procese“.
Dr. Pradeep Keshavanarayana, kuris sukūrė matematinį modelį, kai jis buvo Birmingemo universiteto mokslo darbuotojas, sakė: „ER vaidmuo ląstelių judėjime nėra tik žavus mokslinis atradimas Pasklidimas – naujų strategijų, skirtų užkirsti kelią metastazėms ar sulėtinti, strategijas “.
Atitinkamas autorius, profesorius Fabianas išsiliejo iš Birmingemo universiteto, komentavo: „Šis projektas buvo puikus vaisingo tarpdisciplininio bendradarbiavimo pavyzdys. Anksčiau mes tyrėme endotelio monosluoksnius, kurie yra ląstelės, kurios linijuoja kraujagysles, ir ištyrėme, kaip mechaniniai ir geometriniai bruožai reguliuoja skirtumus, kurie gali sukelti nesėkmę.
„Eksperimentai parodė naują, netikėtą ryšį tarp organelių ir ląstelių formos ir monosluoksnio elgesio. Šių gražių Simrano ir bendradarbių eksperimentų derinys su„ Pradeep “sukurtu matematiniu modeliu leido nustatyti naują, organelių sukeltą jutimo mechanikos ir geometrijos mechanizmą.”
Profesorius Tamal Das, atitinkantis „Tata“ instituto autorius, pridūrė: „Šis tyrimas prasidėjo nuo atradimo, kurį padarė Simranas, kuris pastebėjo pagrindinį ER vaidmenį mechanottransdakcijoje – procesą, kurio metu ląstelės paverčia mechaninius dirgiklius iš savo aplinkos į biocheminius signalus.
„Mechanottransduction yra esminė kelioms fiziologinėms funkcijoms, įskaitant lytėjimą, klausą ir pusiausvyrą. Jis buvo ištirtas kolektyvinės ląstelių migracijos kontekste. Mūsų bendradarbiavimas formavo teorinę sistemą ir pagilino mūsų supratimą apie pagrindinius mechanizmus. Kartu mūsų eksperimentai ir modeliavimas atskleidžia naują ER vaidmenį šiame procese.”