У наших клеток есть «щупальца», которые помогают им перемещаться. Вот как это происходит
Филоподии могут помочь в исследовании различных болезней.
Эти похожие на щупальца выступы называются филоподиями. Новое исследование дало нам больше информации о том, как они позволяют нашим клеткам двигаться.
«Филоподии играют ключевую роль, позволяя клеткам исследовать окружающую среду, передавать сигналы через межклеточные туннельные нано-мосты, — пишут исследователи в своей статье. — Динамика филоподий кажется довольно сложной, поскольку они могут изгибаться и растягиваться, менять длину и форму. Мы показываем, что филоподии исследуют трёхмерное внеклеточное пространство, сочетая растяжение и сжатие с осевым скручиванием и изгибом».
Как работают «щупальца»?
Ядро филоподии состоит из белков, называемых актином и миозином. Команда, возглавляемая биофизиками из Института Нильса Бора в Дании, сравнивает эту недавно открытую скручивающуюся и изгибающуюся конструкцию с резиновой лентой.
При скручивании резиновая лента сжимается и может сама возвращаться в исходное положение. В ядрах филоподий миозиновые белки обвивают актиновые белки, закручивая их или скручивая.
«Они могут изгибаться, скручиваться, таким образом, что позволяют клеткам исследовать пространство вокруг них, и они могут даже проникать в ткани в окружающей их среде», — говорит ведущий автор, биофизик Института Нильса Бора Наташа Лейнсе.
Команда использовала оптический пинцет и конфокальный микроскоп, чтобы физически наблюдать за этим скручиванием стержней актина и миозина. Впоследствии они построили физическую модель, чтобы подтвердить, что движение возникло спонтанно из-за того, что эти молекулы были заключены в узкие каналы внутри филоподий.
Чем поможет это открытие?
Исследователи работали с различными клетками. В частности, они исследовали клетки рака молочной железы человека и клетки почек.
Присутствие таких структур в различных клетках означает, что это может быть ещё одним направлением для изучения таких заболеваний, как рак.
«Раковые клетки известны своей высокой инвазивностью [способностью проникать в ткани и органы и заражать их]. И разумно полагать, что они особенно зависят от эффективности своих филоподий с точки зрения изучения окружающей среды и облегчения их распространения, — говорит биофизик Института Нильса Бора Пол Мартин Бендикс. — Вполне возможно, что, найдя способы подавлять филоподии раковых клеток, можно остановить развитие рака».