Suche
Mein Konto
Skrivnostna celična koordinacija: Razkrito novo odkritje iz Göttingena!
Raziskovalci na Univerzi v Marburgu odkrivajo nove koordinacijske mehanizme v obnašanju embrionalnih celic. Objavljeno v Current Biology.
Skrivnostna celična koordinacija: Razkrito novo odkritje iz Göttingena!
Raziskovalci na Inštitutu za dinamiko bioloških omrežij Göttingen Campus (CIDBN) so skupaj z Inštitutom Maxa Plancka za dinamiko in samoorganizacijo ter Univerzo v Marburgu objavili prelomne rezultate o celični komunikaciji in koordinaciji vedenja embrionalnih celic. Študija, izvedena z uporabo zarodka vinske mušice (Drosophila), kaže, kako celice sinhronizirajo svoje mehanske vlečne sile v ozkih plasteh kože in razvijajo močno sodelovanje za zaščito tkiva pred deformacijami. Ti vpogledi niso pomembni samo za biologijo, temveč osvetljujejo tudi mehanizme napačne komunikacije v celicah, ki lahko vodijo do razvojnih motenj.
Študija je bila objavljena v revijiTrenutna biologijaobjavlja in prikazuje uporabo novih metod z različnih raziskovalnih področij, vključno z razvojno genetiko, raziskavami možganov, raziskavami sluha in teoretično fiziko. Zlasti je bilo ugotovljeno, da lahko genetske spremembe, ki omejujejo sposobnost celic za komunikacijo, povzročijo resne deformacije in razvojne zamude. Mehanizem, po katerem se to zgodi, je bil podoben procesom v ušesu, ki so odgovorni za pretvorbo zvočnih valov v električne živčne impulze.
Mehanizmi celične komunikacije
Kot kažejo raziskave, so mehanizmi celične komunikacije ključni za delovanje organizmov. Transdukcija signala, proces, s katerim se celični signali pretvorijo v specifične biološke odzive, se pogosto začne z vezavo signalne molekule na receptor. Te specifične signalne poti so odgovorne za usklajevanje biokemičnih reakcij v celicah, kar omogoča bistvene funkcije, kot sta delitev celic in imunski odziv. Kot kaže študija, lahko napake v teh signalnih poteh povzročijo resne bolezni, kot je rak, in obstaja velik terapevtski potencial pri specifičnem vplivanju na takšne poti.
Osrednji rezultat te raziskave je odkritje posebnih proteinov, ki pretvarjajo mehanske sile v električne signale. Ti proteini morda ne igrajo le vloge pri embrionalnem razvoju, ampak imajo tudi evolucijske povezave s skupnimi predniki živali in gliv. Prihodnje raziskave bi morale raziskati, ali je bila prvotna funkcija teh proteinov zaznavanje sil v telesu, kar odpira širše perspektive v celični biologiji.
Izvedba in pomen
Ugotovitve te študije imajo daljnosežne posledice za biologijo in medicino. Razumevanje signalnih omrežij, ki posredujejo informacije med celicami, je ključnega pomena za razvoj novih terapevtskih pristopov, zlasti pri raziskavah raka. Z uporabo sodobnih metod, kot so fluorescenčna mikroskopija, nanosenzorji in matematični modeli, lahko znanstveniki bolje razumejo kompleksne interakcije znotraj teh signalnih poti.
Raziskave kažejo, da mehanizem sinhronizacije ni pomemben samo za razvoj zarodka, ampak tudi za splošno delovanje celic. Spremenljivost signalne moči glede na vrsto celice in vrsto signala je še en vidik, ki ga je treba upoštevati v prihodnjih raziskavah. Izziv ostaja preučevanje teh kompleksnih sistemov v realnem času in dešifriranje njihovih okvar, da bi razvili boljše terapevtske strategije.
Izvirna objava Richa P. et al. z naslovom "Sinhronizacija v morfogenezi epitelnega tkiva" ponuja dragocen vpogled v ta razmerja in postavlja nov standard v študiji celične komunikacije.