Коллагеновые волокна помогают распределению клеток за счет уравновешивания

Москва, 13:54, 02 Окт 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Ученые из Вашингтонского университета Сент-Луиса объяснили, как длина коллагеновых волокон влияет на движение групп клеток.

Волокна коллагена способствуют движению клеток в организме, но было неясно, как именно. Команда Амита Патака ответила на вопрос, сообщает eurekalert.org. Ученые предположили, что длина волокон может играть ключевую роль при превращении клеток в инвазивные.

Выводы исследования представлены в Journal of Cell Science.

Клетки двигаются, формируя органы в процессе развития, заживляя раны и метастазируя в опухолях. Обычно в мягкой среде их активность снижается, в жесткой – увеличивается. Готовясь к опытам с движением клеток в коллагене, Патак с коллегами обнаружил, что существующие основания не поддерживают формирование волокон. Команда сделала новые гидрогели с более реалистичной структурой, упрощающей изменение длины компонентов. Ученые получили неожиданные результаты.

«Мы увидели, что некоторые группы клеток убегают из колонии в форме узких потоков, держась друг за друга, — сказал Патак. – Мы ожидали, что они будут мигрировать быстрее в новой жесткой среде, а потом выйдут из колонии, как мы наблюдаем в организме. Частично предположения подтвердились. Но клетки продолжали быстро двигаться даже в мягкой следе. Такие условия ускоряли их уход из колонии».

Команда выяснила, что удлиненные волокна коллагена на мягком материале помогают клеткам покидать группу, растягивая их, тем самым способствуя коллективной миграции.

«Белковые структуры поддерживают поток. Уберите их, и миграция прекратится. Если увеличить жесткость основания, среда станет слишком агрессивной, нарушая необходимый для группового взаимодействия баланс», — сказал Патак.

Авторы предполагали, что очень плотные раковые опухоли станут инвазивными. Но команда Патака обнаружила, что, при правильной структуре волокон коллагена, свойство наблюдается и у мягких образований.