細胞突破正常組織界限進入其他組織和器官,這是許多正常生理過程的重要一步,包括胚胎發(fā)育、傷口復(fù)原和新血管的形成。不過這一過程有時也會出現(xiàn)問題,細胞侵襲與癌癥發(fā)展關(guān)系非常密切,但人們對它的了解卻并不多,
分析了控制線蟲錨狀細胞(anchor cell)侵襲的分子機制。2009年Sherwood等人曾發(fā)現(xiàn),錨狀細胞需要通過細胞外的netrin信號來確定自己的侵襲方向?,F(xiàn)在他們在新研究中發(fā)現(xiàn),netrin受體在細胞膜上來回巡邏,“搜尋”指引方向的netrin信號。
研究人員對線蟲錨狀細胞的侵襲過程進行了顯微延時成像。他們看到,當netrin生產(chǎn)被阻斷時,錨狀細胞上的netrin受體會間歇性的在細胞膜各處成簇、分散和重組。這樣的受體簇就位于肌動蛋白纖維旁邊,這種纖維可以幫助細胞改變形態(tài),形成侵襲所需的突出結(jié)構(gòu)。
有了這些受體組成的探測系統(tǒng),錨狀細胞就不需要轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去地找信號了。一旦受體定位了netrin信號,它們就會在離信號近的細胞膜區(qū)域中穩(wěn)定下來。
人們一直認為細胞定向系統(tǒng)是被動應(yīng)答信號的。這項研究改寫了這個老觀點,“錨狀細胞并不是被動應(yīng)答netrin信號的,它們一直在主動的尋找信號。
此前,人們曾在一些致命的癌癥中發(fā)現(xiàn),netrin能促進癌細胞侵襲。研究人員指出,可以通過netrin探測系統(tǒng),阻止癌細胞進入血液或淋巴系統(tǒng),避免癌癥在機體中擴散。
在神經(jīng)系統(tǒng)布線過程中,netrin也起到了關(guān)鍵的作用,引導(dǎo)神經(jīng)細胞生長并形成連接。中樞神經(jīng)系統(tǒng)的再生能力很有限,不過netrin探測器也許可以幫助神經(jīng)細胞再生,幫助人們治療帕金森癥和漸凍人癥,促進受損脊髓恢復(fù)康復(fù)。