Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

25.7: Celmigratie
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Celmigratie
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

25.7: Celmigratie

Celmigratie, het proces waarbij cellen van de ene locatie naar de andere gaan, is essentieel voor de goede ontwikkeling en levensvatbaarheid van organismen gedurende hun hele leven. Wanneer cellen niet goed kunnen migreren naar hun opgedragen locaties, kunnen verschillende aandoeningen optreden. Een verstoring van de celmigratie veroorzaakt bijvoorbeeld chronische ontstekingsziekten zoals artritis.

Algemeen mechanisme

Over het algemeen begint cellulaire migratie wanneer een cel, zoals een fibroblast, reageert op een extern polariserend chemisch signaal. Dientengevolge strekt het ene uiteinde zich uit als een uitsteeksel dat de voorrand wordt genoemd en dat zich in zijn micro-omgeving aan substraten hecht via uitgescheiden kleefstoffen. De achterrand - het gebied dat dient als de achterkant van de cel - hecht ook aan substraten om de cel te verankeren. Na adhesie wordt de cel naar zijn bestemming gedreven door een reeks contracties die worden gegenereerd door cytoskeletmotiliteitsstructuren. Vervolgens de zelfklevende bevestigerst aan de achterrand wordt vrijgegeven. Deze stappen worden cyclisch herhaald totdat de fibroblast zijn bestemming bereikt.

Polarisatie

Er is een diversiteit in de verschillende soorten signaalmoleculen die celmigratie initiëren. Ze maken twee soorten reacties onwettig: chemokinetisch en chemotactisch. Chemokinese verwijst naar beweging die optreedt wanneer signaalmoleculen symmetrisch of asymmetrisch celmigratie stimuleren zonder de richting van de resulterende beweging te dicteren. Chemotaxis verwijst naar een beweging waarbij een gradiënt van oplosbare (chemotactische) of substraatgebonden (haptotactische) signaalmoleculen de richting van cellulaire beweging dicteert.

Membraanreceptoren zoals G-proteïne gekoppelde receptoren (GPCR) en receptortyrosinekinasereceptoren (RTK) detecteren externe signaalmoleculen en veroorzaken een ophoping van fosfatidylinositol (3,4,5) trifosfaat (PIP 3 ) aan de voorkant. De accumulatie van PIP 3 leidt dan totde activering van Rho-familie Ras-achtige kleine eiwitten genaamd Rac, Cdc42 en Rho. Rac en / of Cdc42 veroorzaken veranderingen in het cytoskelet, zoals actinepolymerisatie aan de voorrand, terwijl Rho actine-myosine contracties veroorzaakt aan de achterrand. Als resultaat van actine-polymerisatie worden uitsteeksels gegenereerd aan de voorrand.

Soorten uitsteeksels

Actine dient als een fysieke steiger voor uitsteeksels. Bijgevolg varieert de vorm van uitsteekselstructuren afhankelijk van hoe actine wordt geassembleerd. Twee veel bestudeerde soorten uitsteeksels zijn lamellipodia en filopodia. Lamellipodia zijn brede, bladachtige uitsteeksels die een vertakt netwerk van dunne, korte actinefilamenten bevatten. Wanneer lamellipodia loskomen van het substraat en naar achteren bewegen, treedt een opmerkelijk duidelijke golvende beweging op. Lamellipodia-uitsteeksels zijn te vinden in cellen zoals fibroblasten, immuuncellen en neuronen. Filopodia zijn dunne vingervormige uitsteeksels die uit celmembranen komen. Ze worden vaak waargenomen incellen, zoals neuronen, die tijdens migratie samenwerken met lamellipodia.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter