Embora muitas das células que compõem nosso corpo sejam essencialmente coisas macias, elas possuem algumas estruturas internas que precisam (principalmente) manter sua forma. Isso inclui o kernel que armazena com segurança nossas instruções genéticas, ocultas em configurações específicas.

porquê todos os nossos órgãos celulares, o núcleo é fundeado no lugar por uma rede de filamentos chamada citoesqueleto.

Este citoesqueleto também desempenha um papel importante no movimento das células, que determina coisas cruciais, porquê porquê nos desenvolvemos, porquê os órgãos funcionam e porquê cancro ele invade nossos corpos.

Até o momento, os movimentos das células foram estudados principalmente em um envolvente 2D projecto. Isso é claramente dissemelhante do mundo 3D do nosso corpo, portanto uma equipe de pesquisadores da França chegou a um ponto mais próximo de porquê as células navegam pelos obstáculos 3D e capturam imagens incríveis.

A bióloga molecular da Universidade de Estrasburgo Emilie Le Maout e seus colegas montaram uma pista de obstáculos em um túnel. Alguns estavam abertos e outros com constrições, com alguns gargalos menores que o núcleo de uma célula.

porquê mostra o vídeo aquém, as células de fibroblasto testadas (células que formam um tecido conectivo importante para a cicatrização de feridas e formação de colágeno) podem ser distorcidas para filtrar. .

(Le Maout et al, Biophysical Journal, 2020)

A equipe também descobriu que, quando a vazio é muito pequena para o núcleo caber, as células param. Algumas células portanto parecem se ancorar e se esticar até que seu núcleo se esmague o suficiente para passar também.

Outro vídeo capturou porquê a queratina se liga ao final do núcleo durante o processo de respingo. Queratina é um componente de uma das três redes de filamentos que forma o citoesqueleto. Ela desempenha um papel importante na rápida construção e desmontagem desses andaimes.

(xxxxx)(Le Maout et al, Biophysical Journal, 2020)

Esse rearranjo da queratina pode ser o que distorce a célula, portanto Le Maout e a equipe testaram essa teoria com células epiteliais escamosas orais mutantes, as células que revestem a boca.

A mutação produz proteínas de queratina deformadas, relacionadas aos cânceres encontrados nesse tipo de tecido. As células mutantes foram incapazes de superar os gargalos, sugerindo que a queratina é sátira para o processo de respingo, talvez do núcleo.

“porquê a paragem capilar inicial é sátira para as células tumorais se metastizarem para locais secundários em órgãos distantes, o bloqueio da queratina mutante pode fornecer benefícios para a disseminação, sobrevivência e proliferação do tumor.” dit Daniel Riveline, biofísico celular da Universidade de Estrasburgo.

“Estudos futuros podem adotar essa estratégia de meio para identificar redes de sinalização que se modificam no contexto do cancro.”

Pesquisas anteriores mostraram que há um limite para o quanto o núcleo pode ser distorcido. Ele quebra se for muito esmagado, liberando o valedouro DNA no citoplasma da célula, que contém enzimas destruidoras de DNA que protegem contra vírus.

Uma ruptura na membrana nuclear “é a pior coisa que pode ocorrer a uma célula e fazer a célula sobreviver”, disse o biólogo celular Matthieu Piel ele disse Ciência em 2016. As células têm mecanismos para reparar rapidamente esse dano, mas podem promover morte ou cancro.

Le Maout e a equipe também descobriram que as células testadas se moviam em direções de gradientes químicos quando estavam presentes, portanto se aventuraram em áreas de simetria quebrada. Na falta dessas rupturas uniformes, as células continuariam na direção em que estão voltadas ao entrar em um novo tubo.

Saber mais sobre as regras e limites dos movimentos celulares pode revelar novas maneiras de repará-los quando as células dão falso, um passo sutil, mas vital para entender o cancro.

Esta pesquisa foi publicada em Revista biofísica.

Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!