Механизм ориентации деления клеток для заживления ран
Исследователи обнаружили, как механическое напряжение направляет деление клеток, обеспечивая целостность тканей при их распространении.
Международная команда под руководством профессора Карла-Филиппа Гейзенберга из IST Austria изучила механизм распространения эпителиальных клеток на примере эпиболии у эмбрионов рыбок данио. Этот процесс, при котором тонкий слой клеток покрывает весь зародыш за 6 часов, служит моделью для заживления ран и эмбрионального развития.
Ключевое открытие: Быстрое увеличение площади эпителия создает механическое напряжение. Для его сброса клетки используют ориентацию деления, направляемую этим напряжением.
Как это работает:
- Напряжение в ткани удлиняет клетки.
- Веретено деления (митотическое веретено) обычно ориентируется вдоль самой длинной оси клетки.
- Дополнительно активность миозина II выравнивает веретено по оси напряжения.
- В результате клетки делятся перпендикулярно своей длинной оси, что способствует сбросу напряжения и распространению ткани.
Значение механизма: В отсутствие такого ориентированного деления напряжение в ткани возрастает. Ученые наблюдали альтернативный, но менее эффективный механизм — эктопическое слияние клеток. Таким образом, ориентация деления, управляемая напряжением, — это ключевой процесс для поддержания целостности ткани и её равномерного распространения.
Исследование опубликовано в журнале Nature Cell Biology.