Исследователи обнаружили, что изменение механических свойств отдельных клеток нарушает их способность оставаться стабильными, серьезно влияя на их здоровье и здоровье составляющих их тканей.
В сентябрьском номере журнала Current Biology исследователи Университета Содружества Вирджинии в сотрудничестве с исследователями из Университета Флориды определили фундаментальный фактор в поддержании стабильной многоклеточной структуры: комплекс LINC.
Комплекс LINC - группа белков, известных как ядерный линкер нуклеоскелета к цитоскелету - прикрепляет ядро к клетке. Исследование с использованием трехмерных моделей культур клеточных кластеров, известных как ацинусы, предполагает, что механическое разрушение комплекса LINC дестабилизирует кластеры.
«Если эти основные связи, которые помогают закрепить ядро, нарушены, клетки пытаются компенсировать это, чтобы поддерживать нормальное состояние», - сказал Вани Нараянан, докторант кафедры биомедицинской инженерии в колледже VCU. инженерии и ведущий соавтор исследования. «К сожалению, эта компенсация становится сверхкомпенсацией. Различные белки, которые в идеале должны оставаться в клетке в номинальных количествах для правильной клеточной функции, перестают регулироваться, вызывая быстрое движение клеток внутри ацинуса, аномальное деление и миграцию клеток и, следовательно, коллапс системы.."
Проблемы с клетками, такими как эпителиальные клетки, которые отделяют тело от внешней среды и создают барьеры между различными областями внутри органов, такими как печень, и имеют решающее значение для функционирования тканей и органов, связаны с нарушением заживления ран. и развитие и прогрессирование таких заболеваний, как рак.
«Механика клеток влияет на то, как формируются тканевые структуры», - сказал Дэниел Конвей, доктор философии, доцент кафедры биомедицинской инженерии и соавтор исследования. «Если вы измените механические свойства отдельных клеток, они потеряют способность формировать более сложную ткань или оставаться организованными… Структуры на самом деле не так стабильны, [поэтому] нарушения физических связей между клетками или внутри них могут привести к этим структуры рушатся."