中国学者颁发重磅文章 发现细胞在静态基质中的新型高速迁移形式

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封面消息记者 闫雯雯
北京时候10月2日，四川大学魏强教授、南京大学曹毅教授团队在Nature Communications颁发功效，发现当基底刚度在1.6–2.2千帕之间以1分钟频次快速循环时，细胞迁移速度提升了 36倍以上，甚至跨越硬基底上的速度！
在生物体内，细胞迁移是构造发育、伤口愈合甚至癌症转移等关键生命进程的焦点。传统概念以为，细胞更偏向于在较硬的基质上迁移，由于柔嫩的概况（低于4千帕）没法供给充足的牵引力。但是，很多人体构造如肺、肝脏等是柔嫩且静态变化的，细胞若何在静态情况中高效迁移一向是个未解之谜。
在前期研讨中，四川大学魏强教授和南京大学曹毅教授结合研讨团队在颁发于Cell Stem Cell期刊的研讨中发现，细胞在循环静态力学情况中对刚度变化的反应具有频次依靠性。在某些频次下，细胞的牵引力甚至跨越了在4倍硬度的静态基底上的牵引力，这应战了现有的份子离合器模子。进一步研讨发现，牵引力的快速顺应性与力转导信号卵白缓慢失活之间的差别，致使了信号卵白的堆集，从而增强了细胞在静态情况下的长程牵引力。基于此，研讨团队提出了一个融合了立即力传递和扩大信号的新模子，揭露了细胞经过信号卵白的堆集来感知细胞外基质刚度的周期性变化，进而增强其牵引力。
四川大学魏强教授、南京大学曹毅教授，以及济南微生态生物医学省尝试室顾晓松院士、江春平教授、杨佳鹏助理研讨员等组成的结合研讨团队在Nature Communications期刊颁发题为“Dynamic Rigidity Changes Enable Rapid Cell Migration on Soft Substrates”的文章。

Nature Communications官网
这项研讨深入探讨了静态刚度增强细胞力所带来的功用性影响，发现快速循环刚度变化能让细胞在原本没法移动的软基底上实现高速迁移。这类怪异的顺应性无需细胞建立极性，也无需传统间充质迁移所需的黏着斑力化学更新。团队建立的理论模子充实斟酌了静态条件下的力失衡机制，可以正确猜测细胞的迁移速度及形状演变。这项研讨突显了细胞在静态力学情况中自立迁移的内在才能，对于了解细胞在静态心理或病理条件下的行为相当重要。