Las contracciones periódicas lamellipodial se correlacionan con las ondas de actina hacia atrás

Área de la Ciencia:

• Biología celular Biología celular.
• La biofísica es la biofísica.
• Mecanobiología Mecanobiología.

Sus antecedentes:

• Los lamellipodios celulares interactúan con la matriz extracelular para sentir su rigidez.
• Las células migran hacia matrices más rígidas a través de un mecanismo incompletamente entendido.

Objetivo del estudio:

• Para dilucidar el mecanismo por el cual las células sienten y responden a la rigidez de la matriz.
• Para identificar los actores moleculares involucrados en la migración celular dependiente de la rigidez.

Principales métodos:

• Observación de las contracciones periódicas de lamellipodia en las células que se extienden y migran.
• Análisis de la dependencia de las contracciones de la rigidez de la matriz, la unión a la fibronectina y la miosina en la cadena ligera de la quinasa (MLCK).
• Investigación del papel de la dinámica de transporte de la F-actina, la cofilina y la señalización Rac en la regulación de la periodicidad de las contracciones.

Principales resultados:

• Se identificaron contracciones periódicas de lamellipodia, dependiendo de la rigidez de la matriz, la fibronectina y el MLCK.
• Las contracciones resultaron en deposiciones periódicas de beta3-integrina y paxilina unidas a la matriz.
• Las ondas traseras de alfa-actinina y MLCK se correlacionan con las contracciones, con periodicidad vinculada al tiempo de transporte de F-actina.
• La modulación del ancho de Lamellipodia a través de la cofilina y la señalización Rac alteró proporcionalmente la periodicidad de las contracciones.

Conclusiones:

• Se propone un nuevo mecanismo para la detección de la rigidez de la matriz y la migración celular.
• Las contracciones periódicas de lamellipodia, impulsadas por el transporte de actina hacia atrás y un complejo de señalización, median la respuesta a la rigidez de la matriz.
• Este mecanismo explica cómo las células navegan y se mueven hacia entornos extracelulares más rígidos.