Mik azok a fókuszos összenövések?

A fókuszos adhéziók olyan integrintartalmú, több fehérjét tartalmazó struktúrák, amelyek számos sejttípusban mechanikus kapcsolatokat képeznek az intracelluláris aktin kötegek és az extracelluláris mátrix vagy szubsztrátum között . A fókuszos adhéziók kialakulása és működése meghatározott lépéseken keresztül írható le, amelyek magukban foglalják a kezdeményezést, a csoportosulást, a növekedést, az érést és a szétszerelést. Általában a sejtek ventrális felszínén találhatók 2 dimenziós szövetkultúrákban, és a sejt lábaként képzelhetők el, amelyek interaktív információs interfészként működnek a sejtek és környezetük között.

A vizsgálatok azt mutatják, hogy a vándorló sejtek elülső szélén új adhéziók képződnek, méretükben növekednek és érnek, ahogy a sejtek átmennek rajtuk . A sejtek vándorlása és terjedése során a fókuszos adhéziók kapaszkodó pontokként szolgálnak, amelyek elnyomják a membrán összehúzódását és elősegítik a kiugrást a vezető peremnél (áttekintve: ). A stacionárius sejtekben a sejtmorfológiát fenntartó rögzítő eszközökként szolgálnak.

YouTube video id: 75ntMVPPtP3Y not found.

A fókuszos adhéziók (FA-k) rendkívül dinamikus struktúrák, amelyek az őket alkotó fehérjék (közismert nevükön “plakkfehérjék”) váltakozó mechanikai stresszre (pl. aktomiozin által generált erők, a környező mátrix által vagy azon keresztül kifejtett külső erők) válaszul történő változása miatt nőnek vagy zsugorodnak. Míg az adhéziók a sejt perifériáján keletkeznek, úgy tűnik, hogy a sejtközponthoz képest befelé mozognak, ahogy a sejt vándorol rajta . A struktúrák mint olyanok azonban nagyrészt helyhez kötöttek a mögöttes szubsztráthoz képest, de a szétszerelés, illetve a turnover során csúsznak és lassan változtatják a helyzetüket. Növekedésük korrelál a relatív mozgással, míg összetételük és szerveződésük a mikrokörnyezetük változásaitól függ, amit mind in vitro, mind in vivo kimutattak . A podoszómákkal ellentétben az FA-k érés után hosszú életűek.

A fókuszos adhéziós életciklus különböző szakaszait és a megfelelő erőfüggő morfológiai változásokat részletesen tárgyaljuk. Számos komponens turnoveren megy keresztül, így a korai, nazális adhéziók magas turnoverrátát mutatnak, az érett adhéziók pedig fokozott stabilitást mutatnak.

A fókuszos adhéziók következetesen a stresszrostok végén találhatók, és ezért nagymértékben integrálódnak a citoszkeleton nagy részével. Következésképpen a fókuszos adhéziók arra szolgálnak, hogy a citoszkeletális hálózat által belsőleg generált erőt továbbítsák az ECM felé és fordítva az adhéziós receptorokon keresztül . Az adhéziós összeszerelés és érés nagymértékben függ az erő jelenlététől, amely feltehetően strukturális átrendeződéseket indít el, amelyek viszont elősegítik további fehérjék toborzását (növekedés) és aktin-polimerizációhoz (erősödés) vezető jelkaszkádokat indukálnak (áttekintve: ).

Az aktin polimerizáció és az aktomiozin kontraktilitás olyan erőket generál, amelyek hatással vannak a mechanoszenzitív fehérjékre az aktin összekötő modulban, a receptor modulban (pl. integrinek), a jelátviteli modulban és az aktin polimerizációs modulban . Ez az aktomiozin stresszrostok összeszereléséhez és módosításához vezet, ami végül olyan globális válaszokat eredményez, mint az irányított mozgás, a sejtnövekedés, a differenciálódás és a túlélés . Így az FA-kat általában mechanoszenzoros gépként lehet leírni, amelyek képesek több tér-időbeli jelzést integrálni, és ezeket a jeleket több útvonalba továbbítani és terjeszteni (áttekintve a ), amelyek befolyásolják a kritikus döntéshozatali folyamatot sejtszinten .

A fókuszos adhéziókat fiziológiailag releváns forgatókönyvekben is megfigyelték, például a vérerek merev bazális membránján lévő endothelsejtekben, amelyek dinamikáját a nyírásfüggő mátrixváltozások modulálják, és a Drosophila embriókban,ahol a FA-k közvetítik a felszíni merevségtől függő fejlődést (review in ). A FA dinamikájának 3 dimenzióban történő vizualizálásával járó kihívás miatt azonban ezek kevésbé jól dokumentáltak, még akkor is, ha in vitro vizsgálatokkal vizsgálják őket. A rendelkezésre álló adatokból ismert, hogy a FA-k 3 dimenzióban általában sokkal kisebbek és dinamikusabbak, míg megnyúltak is láthatók . A jövőbeni vizsgálatok ebben az összefüggésben feltárják a lehetséges adhézió által közvetített sejtfenotípusokat és azok szerepét az élettani folyamatokban.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.