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获得牵引力:发现揭示了细胞如何移动新的光

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标签: 2020, 学院, 研究

Photo of 雅各布Notbohm and Aashrith Saraswathibhatla in lab

哈维d。斯潘格勒助理教授雅各布Notbohm(左)和他的博士研究生aashrith saraswathibhatla观察Notbohm的实验室细胞。

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当我们把我们的皮肤,细胞群体趋之若鹜,集体,到现场愈合伤口。

但复杂的物理和细胞ESTA集体运动,这便于每个细胞及间重排的邻居,都使得它具有挑战性的研究人员破译什么是卫生组织驾驶它力学。

“如果我们能理解的关键因素引起细胞迁移,那么我们也许可以开发新的治疗方法,以加快伤口愈合,”说 雅各布Notbohm哈维d。斯潘格勒的助理教授 工程物理 威斯康星 - 麦迪逊大学。

Image of a layer of cells
细胞显示细胞周(绿),细胞核(蓝色),层的和肌动蛋白产生的牵引力(品红色)的纤维的图像。信用:Notbohm研究小组。

Notbohm和他的博士研究生aashrith saraswathibhatla最近做了一个惊人的发现对ESTA细胞迁移是如何发生的集体鸡舍另眼相看。他们他们的研究结果在详细 一月发表的论文。 23年,2020年在日记 物理复习X.

通过实验,他们发现的每个小区中的力适用于下方的表面它,换句话说,牵引是主导因素物理控制细胞形状和动作作为旅行作为一组细胞。

Notbohm说的ESTA意外的发现,新的解释提供了一个近期的理论模型。

研究人员已经知道,细胞形状在他们如何重新排列和集体迁移的重要作用。例如,圆形细胞一起包装在单个层不能容易地交换位置与邻近细胞;想到被卡住肩膀对肩膀在一大群人在哪里,这是不可能移动。

在另一方面,细胞有更多的长条状可以过去容易滑动他们的邻居。 “这些长而瘦的细胞可以装在无限的配置,所以它很容易为他们重新安排。有利于集体的运动,“Notbohm说。

因为更大的周边有拉长的细胞,大多数计算机模型预言的力量在每个单元的周围是最重要的支配它的形状。

Notbohm和saraswathibhatla着手测试实验室这一理论。

他们的实验中使用涉及在每个小区的周围,以评估力在上皮细胞的单层荧光成像。他们也被放置在柔软的凝胶表面上的细胞,并分析了如何变形,使得表面为跨越它迁移的细胞。后期让他们测试量化牵引,或多么强烈拉着表面上的细胞。

此外,他们使用的化学品,以增加或减少由每个细胞产生的,并研究这些变化的影响力。

最后,说Notbohm他们的实验表明,事实上,到小区强制表面之下主要适用它控制它的形状。

“这是相当令人吃惊,因为影响到小区的周边的主要因素是电池下方。他们是无处细胞的外围附近,“我说。

而现在,他们可以专注于什么是重要的。看细胞 - 基底界面,Notbohm希望启用ESTA区域进一步进展。

“好消息是模型的整体现象仍然是正确的。 ESTA的发现改变了我们的理解只是理论,“我说。 “这是非常重要的,因为开发新的最终介入,加速伤口愈合,你需要了解细胞的关键因素,它的形状,影响运动。”

ESTA研究是由美国国家科学基金会(授权号CMMI-1660703)的支持。

作者: 亚当malecek