由加泰羅尼亞生物工程研究所 (IBEC) 的 Pere Roca-Cusachs 領(lǐng)導(dǎo)的研究人員發(fā)現(xiàn)了力動力學(xué)如何影響細(xì)胞和活組織。這些結(jié)果讓我們深入了解癌癥等不同疾病中發(fā)生的關(guān)鍵機(jī)械過程。
從產(chǎn)生我們聲音的聲帶到我們的心跳，我們身體的細(xì)胞不斷受到機(jī)械力的影響，這些機(jī)械力不斷地改變它們對這些刺激的反應(yīng)，調(diào)節(jié)健康個體和癌癥等疾病的生命過程。盡管如此，盡管它們很重要，但我們?nèi)匀粚?xì)胞如何感知和響應(yīng)這些力量一無所知。
現(xiàn)在，由加泰羅尼亞生物工程研究所 (IBEC) 的研究員 Pere Roca-Cusachs 和呼吸疾病網(wǎng)絡(luò)生物醫(yī)學(xué)研究中心 (CIBERES) 和 IDIBAPS 的研究員 Isaac Almendros 共同領(lǐng)導(dǎo)的一個國際團(tuán)隊，他們都是巴塞羅那大學(xué) (UB) 醫(yī)學(xué)與健康科學(xué)學(xué)院證明，決定細(xì)胞機(jī)械敏感性的是施加力的速度，換句話說，施加力的速度。該論文已發(fā)表在著名的《自然通訊》雜志上，并首次在體內(nèi)展示了“分子離合器”模型的預(yù)測。
這些結(jié)果為更好地了解癌性腫瘤如何增殖，以及心臟、聲帶或呼吸系統(tǒng)如何應(yīng)對不斷變化的不斷變化的力量打開了大門。
持續(xù)的細(xì)胞“推拉”：
研究人員觀察到，使用原子力顯微鏡 (AFM) 或所謂的“光學(xué)鑷子”等最先進(jìn)的技術(shù)，對施加到細(xì)胞上的力有兩種反應(yīng)。
一方面，細(xì)胞骨架，即纖維(主要是肌動蛋白)的致密網(wǎng)絡(luò)，具有維持細(xì)胞形狀和結(jié)構(gòu)的功能，當(dāng)細(xì)胞受到適度的力時會得到加強(qiáng)。在這方面，細(xì)胞能夠感知和響應(yīng)機(jī)械力，細(xì)胞骨架的增強(qiáng)導(dǎo)致細(xì)胞變硬，以及 YAP 蛋白在細(xì)胞核中的定位。當(dāng)這種情況發(fā)生時，YAP 蛋白會控制和激活與癌癥發(fā)展相關(guān)的基因。
另一方面，如果施加的力的速率重復(fù)施加超過某個值，則會出現(xiàn)相反的效果;細(xì)胞不再感知機(jī)械力。換句話說，不是細(xì)胞骨架和細(xì)胞變得更加僵硬，而是發(fā)生細(xì)胞骨架的部分分解，導(dǎo)致細(xì)胞軟化。
標(biāo)簽： 細(xì)胞
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