Een team onder leiding van onderzoekers van het Medical Research Council (MRC) Laboratory of Molecular Biology (LMB), Cambridge, heeft een nieuw mechanisme ontdekt waarmee verschillende soorten lichaamscellen in een weefsel kunnen bewegen. De bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Cell Biology, kunnen implicaties hebben voor het begrijpen van hoe weefsels worden gevormd tijdens de ontwikkeling en hoe ze zichzelf herstellen als reactie op letsel.

Celmigratie is een fundamenteel proces in de biologie dat essentieel is voor veel aspecten van de ontwikkeling, zoals de vorming van organen en weefsels, en voor weefselherstel. Om te kunnen bewegen, moeten cellen eerst kracht genereren door uitsteeksels, zoals pseudopodia, uit te breiden naar de omringende omgeving. Deze uitsteeksels hechten zich vervolgens aan de extracellulaire matrix (ECM), een netwerk van eiwitten en suikers dat cellen in weefsels omringt en ondersteunt, en oefenen trekkrachten uit om het cellichaam naar voren te trekken.

De nieuwe studie onthult een voorheen onbekend mechanisme waarmee cellen zich aan de ECM kunnen hechten. De onderzoekers ontdekten dat een eiwit genaamd integrine-gekoppelde kinase (ILK) nodig is voor cellen om focale adhesies te vormen en te behouden, gespecialiseerde structuren die de cel met de ECM verbinden. Deze focale verklevingen fungeren als ankers waardoor cellen trekkrachten kunnen genereren en kunnen bewegen.

"Onze bevindingen bieden een nieuw inzicht in hoe cellen in een weefsel bewegen", zegt hoofdauteur dr. Richard O'Connor. "Dit zou implicaties kunnen hebben voor het begrijpen van hoe weefsels worden gevormd tijdens de ontwikkeling en hoe ze zichzelf herstellen als reactie op letsel."

De onderzoekers bestudeerden de beweging van cellen in het zich ontwikkelende kippenembryo, met behulp van een combinatie van live beeldvorming en moleculair biologische technieken. Ze ontdekten dat ILK essentieel is voor de vorming van focale verklevingen in deze cellen, en dat zonder ILK de cellen niet kunnen bewegen en dat weefsels zich niet goed kunnen vormen.

"Deze studie benadrukt het belang van celmigratie bij de ontwikkeling en het herstel van weefsel", zegt senior auteur professor Rick Horwitz. "We zijn verheugd om de implicaties van onze bevindingen te onderzoeken en te begrijpen hoe dit nieuwe mechanisme zou kunnen bijdragen aan de menselijke gezondheid en ziekte."