中国分析测试协会
China Association for Instrumental Analysis

Science:研究揭示细胞是走迷宫高手

文章来源:科技部
2020-09-13 23:40



  2020年8月28日,来自英国多个研究机构的研究人员在Science期刊上发表研究成果“Seeing around corners: Cells solve mazes and respond at a distance using attractant breakdown”,该研究揭示了细胞在复杂环境中进行长距离迁移的机制。

  当身体受伤时,例如被针头戳伤,免疫系统的反应是派遣白细胞来杀死任何可能试图通过伤口进入体内的细菌。但是细胞通过什么方式找到伤口的呢?先前的研究已表明,细胞利用体内称为化学吸引剂(chemoattractant)的化学物质来进行短距离导航。但是,在发育和转移过程中,细胞会进行长距离的迁移,这种迁移通常由趋化性所指导,但是仅仅研究源头和下游之间的简单趋化性梯度无法细致的描述这种迁移活动。

  在这项研究中,研究人员发现,细胞可以将周围吸引它们的趋化因子进行降解形成浓度梯度,从而向前进行移动。基于此模型,研究人员还发现,当细胞在迁移途中出现岔路时,如果一条路径是“死胡同”,由于其趋化因子被降解浓度变低,后续的细胞更容易选择其他的道路进行迁移,从而使得细胞可以迁移到远方。


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图片来自Science, 2020, doi:10.1126/science.aay9792


  该研究对许多生理发育过程,以及病理过程具有重要意义。该成果为深入了解哺乳动物胚胎发育的早期过程,以及癌细胞的转移提供了新的研究窗口。