Fokaaliset adheesiot ovat integriinejä sisältäviä moniproteiinirakenteita, jotka muodostavat mekaanisia yhteyksiä solunsisäisten aktiininippujen ja solunulkoisen matriisin tai substraatin välille monissa solutyypeissä . Fokaalisten adheesioiden muodostumista ja toimintaa voidaan kuvata määritellyissä vaiheissa, joihin kuuluvat initiaatio, klusteroituminen, kasvu, kypsyminen ja purkautuminen. Niitä esiintyy yleisesti solujen ventraalisella pinnalla 2-ulotteisissa kudosviljelmissä, ja niitä voidaan pitää solun jalkoina, jotka toimivat vuorovaikutteisina informaatiorajapintoina solujen ja niiden ympäristön välillä.
Tutkimukset osoittavat, että uudet adheesiot muodostuvat vaeltavien solujen etureunaan, kasvavat kooltaan ja kypsyvät, kun solut liikkuvat niiden yli . Solujen migraation ja leviämisen aikana fokaaliset adheesiot toimivat pitopisteinä, jotka tukahduttavat kalvon supistumisen ja edistävät etureunan ulkonemista (tarkasteltu artikkelissa ). Paikallaan olevissa soluissa ne toimivat ankkurointilaitteina, jotka ylläpitävät solun morfologiaa.
Fokaaliset adheesiot (Focal adhesions, FA) ovat erittäin dynaamisia rakenteita, jotka kasvavat tai kutistuvat komponenttiproteiiniensa (jotka tunnetaan yleisesti nimellä ”plakkiproteiinit”) vaihtuvasta vaihtuvasta vaihtuvasta mekaanisesta kuormituksesta (esim. aktiomysiosiinista aiheutuvat voimat, ympäröivän matriksin tai sen kautta vaikuttavat ulkoiset voimat) johtuen. Vaikka adheesiot ovat peräisin solun periferiasta, ne näyttävät siirtyvän sisäänpäin suhteessa solukeskukseen, kun solu siirtyy sen yli. Rakenteet sinänsä ovat kuitenkin suurelta osin paikallaan suhteessa alla olevaan substraattiin, mutta ne liukuvat ja vaihtavat hitaasti asentoa purkautumisen ja vaihtumisen aikana. Niiden kasvu korreloi suhteellisen liikkeen kanssa, kun taas koostumus ja organisoituminen riippuvat niiden mikroympäristön muutoksista, mikä on osoitettu sekä in vitro että in vivo . Toisin kuin podosomit, FA:t ovat pitkäikäisiä kypsymisen jälkeen.
Fokaalisten adheesioiden elinkaaren eri vaiheita ja vastaavia voimasta riippuvia morfologisia muutoksia käsitellään yksityiskohtaisesti. Useat komponentit käyvät läpi vaihtuvuutta siten, että varhaiset, syntymässä olevat adheesiot osoittavat suurta vaihtuvuutta ja kypsät adheesiot osoittavat lisääntynyttä stabiilisuutta.
Fokaaliset adheesiot löytyvät johdonmukaisesti rasitussäikeiden päistä, ja ne ovat näin ollen pitkälle integroituneita sytoskeletin pääosan kanssa. Näin ollen fokaaliset adheesiot välittävät sytoskelettiverkoston sisäisesti tuottamaa voimaa ECM:ään ja päinvastoin adheesioreseptorien kautta . Adheesioiden kokoaminen ja kypsyminen ovat erittäin riippuvaisia voiman läsnäolosta, jonka uskotaan käynnistävän rakenteellisia uudelleenjärjestelyjä, jotka puolestaan edistävät lisäproteiinien rekrytointia (kasvu) ja indusoivat aktiinin polymerisaatioon (vahvistuminen) johtavia signaalikaskadeja (tarkasteltu artikkelissa ).
Aktiinin polymerisaatio ja aktomyosiinin supistumiskyky tuottavat voimia, jotka vaikuttavat mekanosensitiivisiin proteiineihin aktiinin linkitysmoduulissa, reseptorimoduulissa (esim. integriinit), signalointimoduulissa ja aktiinin polymerisaatiomoduulissa . Tämä johtaa aktomyosiinijännityssäikeiden kokoamiseen ja muokkaamiseen, mikä lopulta johtaa globaaleihin vasteisiin, kuten suunnanmuutokseen, solujen kasvuun, erilaistumiseen ja eloonjäämiseen . Siten FA:t voidaan yleisesti kuvata mekanosensorisiksi koneiksi, jotka pystyvät integroimaan useita spatiotemporaalisia vihjeitä, muuntamaan ja levittämään näitä signaaleja useisiin polkuihin (tarkasteltu teoksessa ), jotka vaikuttavat kriittiseen päätöksentekoprosessiin solutasolla .
Fokaalisia adheesioita on havaittu myös fysiologisesti merkityksellisissä skenaarioissa, kuten endoteelisoluissa verisuonten jäykällä tyvikalvolla, jonka dynamiikkaa moduloidaan leikkauksesta riippuvilla matriisimuutoksilla, ja Drosophilan alkioissa,joissa FA:t välittävät pintajäykkyydestä riippuvaista kehitystä (tarkasteltu artikkelissa ). Koska FA:n dynamiikan visualisointi 3-ulotteisesti on kuitenkin haastavaa, niitä ei ole yhtä hyvin dokumentoitu, vaikka niitä tutkittaisiinkin in vitro -tutkimusten avulla. Käytettävissä olevien tietojen perusteella tiedetään, että FA:t ovat 3-ulotteisina yleensä paljon pienempiä ja dynaamisempia, mutta myös pitkänomaisia FA:ita esiintyy . Tulevat tutkimukset tässä yhteydessä paljastavat mahdollisia adheesion välittämiä solujen fenotyyppejä ja niiden roolia fysiologisissa prosesseissa.