Cellen zijn de basisbouwstenen van alle levende wezens. Ze kunnen verschillende functies uitvoeren, waaronder voortplanting, groei en beweging. Om te kunnen bewegen moeten cellen kracht kunnen genereren. Deze kracht wordt gegenereerd door de interactie van twee soorten eiwitten:actine en myosine.

Actine is een dun, flexibel eiwit dat lange filamenten vormt. Myosine is een dik, stijf eiwit dat motoreiwitten vormt. Motoreiwitten kunnen langs actinefilamenten bewegen en deze naar het midden van de cel trekken. Deze samentrekking van de actinefilamenten creëert kracht, waardoor de cel kan bewegen.

Cellen kunnen op verschillende manieren bewegen. Ze kunnen bijvoorbeeld langs een oppervlak kruipen, ze kunnen door een vloeistof zwemmen en ze kunnen zelfs vliegen. Het soort beweging dat een cel kan uitvoeren, hangt af van zijn vorm en de rangschikking van zijn actine- en myosinefilamenten.

Celbeweging is essentieel voor een verscheidenheid aan cellulaire processen. Cellen moeten bijvoorbeeld kunnen bewegen om zich te delen, zichzelf te herstellen en te reageren op hun omgeving. Celbeweging is ook belangrijk voor de ontwikkeling van embryo’s en voor het functioneren van het immuunsysteem.

Onderzoekers bestuderen momenteel hoe cellen bewegen om beter te begrijpen hoe ziekten zoals kanker en spierdystrofie zich ontwikkelen. Door te begrijpen hoe cellen bewegen, kunnen wetenschappers mogelijk nieuwe behandelingen voor deze ziekten ontwikkelen.

Hier is een meer gedetailleerde uitleg van hoe cellen zich verzamelen en marcheren:

1. Celpolarisatie: De eerste stap in celbeweging is celpolarisatie. Dit betekent dat de cel een voorkant en een achterkant creëert. De voorkant van de cel is waar de cel naartoe zal bewegen, en de achterkant van de cel is waar de cel zal vertrekken.

2. Vorming van de leading edge: De volgende stap is de vorming van de leading edge. De voorrand is een dun, velachtig uitsteeksel dat zich aan de voorkant van de cel vormt. De leading edge bestaat uit actinefilamenten en myosinemotoreiwitten.

3. Verlenging van de voorrand: De voorrand strekt zich dan naar voren uit en trekt de rest van de cel mee. Deze verlenging wordt aangedreven door de polymerisatie van actinefilamenten. Actinefilamenten worden aan de voorkant van de cel aan de voorkant toegevoegd en vervolgens aan de achterkant van de cel gedemonteerd.

4. Samentrekking van het cellichaam: Naarmate de voorrand zich uitstrekt, trekt het cellichaam samen. Deze samentrekking wordt veroorzaakt door de interactie van actine- en myosinefilamenten. Actinefilamenten worden door myosinemotoreiwitten naar het midden van de cel getrokken.

5. Onthechting van de achterrand: De laatste stap in celbeweging is het losmaken van de achterrand. De achterrand is het achterste deel van de cel. Het wordt losgemaakt van het substraat door de werking van proteolytische enzymen.

Dit proces van celbeweging wordt keer op keer herhaald, waardoor cellen zich door hun omgeving kunnen bewegen.