Science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoek toont aan hoe oppervlaktekromming de celmigratie stimuleert

Een nieuwe studie door onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Diego, heeft onthuld hoe de kromming van het celoppervlak de celmigratie aandrijft. De bevindingen, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, zouden kunnen leiden tot nieuwe inzichten in hoe cellen bewegen tijdens ontwikkeling en ziekte.

Celmigratie is een fundamenteel proces in de biologie dat betrokken is bij een breed scala aan activiteiten, waaronder embryonale ontwikkeling, wondgenezing en immuunrespons. Tijdens celmigratie breiden cellen uitsteeksels uit in de bewegingsrichting en trekken zichzelf vervolgens naar voren met behulp van een proces dat tractiekrachtopwekking wordt genoemd.

De onderzoekers ontdekten dat de kromming van het celoppervlak een cruciale rol speelt bij het genereren van trekkracht. Wanneer de kromming van het celoppervlak groot is, kan de cel meer trekkracht genereren en sneller bewegen. Dit komt omdat de sterke kromming van het celoppervlak ervoor zorgt dat deze meer contact kan maken met het substraat en er meer kracht op kan uitoefenen.

De onderzoekers ontdekten ook dat de kromming van het celoppervlak wordt gereguleerd door een eiwit genaamd Rac1. Rac1 is een kleine GTPase die betrokken is bij verschillende cellulaire processen, waaronder celmigratie. Wanneer Rac1 wordt geactiveerd, bevordert het de vorming van uitsteeksels op het celoppervlak. Deze uitsteeksels vergroten de kromming van het celoppervlak en zorgen ervoor dat de cel meer trekkracht kan genereren en sneller kan bewegen.

De bevindingen van deze studie bieden nieuwe inzichten in hoe cellen bewegen tijdens de ontwikkeling en ziekte. Door te begrijpen hoe de kromming van het celoppervlak de celmigratie aandrijft, kunnen onderzoekers mogelijk nieuwe behandelingen ontwikkelen voor ziekten waarbij de celmigratie wordt belemmerd, zoals kanker en wondgenezingsstoornissen.

Naast de mogelijke implicaties voor de menselijke gezondheid, kunnen de bevindingen van deze studie ook implicaties hebben voor het vakgebied van de robotica. Door te begrijpen hoe cellen bewegen, kunnen ingenieurs mogelijk robots ontwerpen die efficiënter en effectiever kunnen bewegen.