A migração celular, processo pelo qual as células se movem de um local para outro, é essencial para o desenvolvimento adequado e viabilidade dos organismos ao longo da sua vida. Quando as células não são capazes de migrar adequadamente para seus respectivos locais, vários distúrbios podem ocorrer. Por exemplo, a interrupção na migração celular causa doenças inflamatórias crónicas, como a artrite.
Geralmente, a migração celular começa quando uma célula, como um fibroblasto, responde a um sinal químico externo polarizador. Como resultado, uma extremidade estende-se como uma saliência chamada de borda dianteira, que se prende a substratos através de compostos de adesão secretados, no seu microambiente. A borda posterior—a área que funciona como a parte de trás da célula—também adere a substratos para ancorar a célula. Após a adesão, a célula é impulsionada para o seu destino por uma sequência de contrações que são geradas por estruturas de motilidade citoesqueléticas. Em seguida, a ligação de adesão na borda posterior é libertada. Estes passos são repetidos ciclicamente até que o fibroblasto chegue ao seu destino.
Há uma diversidade nos diferentes tipos de moléculas de sinalização que iniciam a migração celular. Elas originam dois tipos de respostas: quimiocinética e quimiotática. A quimiocinese refere-se ao movimento que ocorre quando moléculas de sinalização simetricamente ou assimetricamente estimulam a migração celular sem ditar a direcionalidade do movimento resultante. A quimiotaxia refere-se a um movimento onde um gradiente de moléculas de sinalização solúveis (quimiotáticas) ou substratos (haptotáticos) dita a direcionalidade do movimento celular.
Receptores de membrana como receptores acoplados a proteína G (GPCR) e receptores de tirosina quinase receptora (RTK) detectam moléculas de sinalização externas e causam uma acumulação de fosfatidilinositol (3,4,5) trifosfato (PIP3) na borda dianteira. A acumulação de PIP3 leva então à ativação de pequenas proteínas semelhantes a Ras da família Rho chamadas Rac, Cdc42 e Rho. Rac e/ou Cdc42 causam alterações citoesqueléticas, como polimerização da actina na borda dianteira, enquanto que a Rho causa contrações de actina-miosina na borda posterior. Como resultado da polimerização de actina, são formadas saliências na borda dianteira.
A actina serve como uma matriz física para saliências. Consequentemente, a forma das estruturas de saliência varia dependendo de como a actina é montada. Dois tipos comumente estudados de saliências são lamelipodia e filopodia. Lamelipodia são saliências largas, semelhantes a folhas, que contêm uma rede ramificada de filamentos finos e curtos de actina. Quando a lamelipodia se afasta do substrato e move-se para trás, ocorre um movimento enrugado notavelmente distinto. As saliências de lamelipodia podem ser encontradas em células como fibroblastos, células imunitárias e neurónios. Filopodia são saliências semelhantes a dedos finos que se estendem de membranas celulares. Elas são frequentemente observadas em células, como neurónios, a trabalhar em conjunto com lamelipodia durante a migração.
Reproduction and Development
99.9K Visualizações
Reproduction and Development
61.2K Visualizações
Reproduction and Development
69.9K Visualizações
Reproduction and Development
43.2K Visualizações
Reproduction and Development
52.1K Visualizações
Reproduction and Development
39.6K Visualizações
Reproduction and Development
16.6K Visualizações
Reproduction and Development
16.3K Visualizações