Il conflitto cellulare è determinante per lo sviluppo di interfaccia sana
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Non tutte le celle sono destinate a grandezza. Reputato inadatto servire nell'organismo, alcuni sono uccisi fuori durante lo sviluppo iniziale con un trattamento chiamato concorrenza delle cellule. Questo fenomeno precedentemente è stato documentato in mosche ed ora sta risultando accadere in mammiferi pure.
In uno studio recente, descritto in natura, gli scienziati di Rockefeller hanno mostrato che le cellule epiteliali in mouse si impegnano in due moduli di concorrenza, uno che hanno luogo durante lo sviluppo embrionale iniziale e l'altro che accade appena prima la nascita. I ricercatori ritengono che questo conflitto cellulare delle tagliagole sia determinante per la coltura di interfaccia sana.
Il vincitore lo cattura tutto
Nelle ali delle mosche di frutta di sviluppo, celle che si dividono lentamente--cosiddetti “perdenti„--muoia quando entr inare contatto con più rapido la divisione “dei vincitori.„ Sebbene questo trattamento sia stato studiato estesamente, gli scienziati sono rimanere incerti circa che scopo potrebbe avere e se la concorrenza delle cellule è limitata al mondo di insetto.
Prendendo queste domande, i ricercatori nel laboratorio di Elaine Fuchs, la Rebecca C. Lancefield professore, hanno cominciato a cercare la prova di concorrenza fra le celle epiteliali di sviluppare i mouse. Hanno creato una popolazione dei perdenti manipolando i geni che rallentano il passo della crescita delle cellule ed hanno contrassegnato queste celle con la fluorescenza verde. Poi hanno contrassegnato i vincitori con la fluorescenza rossa, permettendo che il gruppo rifletta la sopravvivenza nelle due popolazioni.
Le celle del perdente, i ricercatori trovati, sono morto ad una tariffa sproporzionata confrontata ai vincitori.
Abbiamo veduto che i perdenti erano proliferare più lenta, ma per realmente chiamarla concorrenza che abbiamo dovuto indicare che attivamente stavano eliminando dai vincitori. Così abbiamo fatto i film per tenere la carreggiata le interazioni fra le celle.„
Stephanie Ellis, collega postdottorale
Le registrazioni hanno rivelato che le celle dei perdenti circondate dai vincitori erano molto più probabili morire che quelle che sono andato in giro con altri perdenti--un'indicazione che i due gruppi erano effettivamente in competizione.
Concorrenza sana
Dopo, agli scienziati chiesti se l'antagonismo che cellulare hanno osservato in interfaccia di sviluppo persiste successivamente in via di sviluppo. L'interfaccia mammifera comincia fuori come un a un solo strato ed acquista i livelli supplementari nel corso dello sviluppo, infine formante una barriera solida e stratificata che protegge l'interno dell'organismo dal mondo esterno.
Nella loro prima serie di esperimenti, i ricercatori hanno osservato la morte delle cellule soltanto nel tessuto in anticipo dello strato monomolecolare. Questa individuazione, tuttavia, non ha convinto Ellis che la concorrenza fosse completamente assente in interfaccia più matura.
“Ho pensato, i tessuti forse a più strati usano un metodo differente per liberarsi delle celle del perdente,„ dice. “E quello è esattamente che cosa abbiamo veduto.„
I ricercatori hanno trovato che, sebbene le celle del perdente in tessuti stratificati non morissero, ottengono roughed su un bit: sono spinti alla superficie di interfaccia, in cui finalmente sono sparsi dall'organismo. Ed ancora, i ricercatori hanno trovato che i perdenti erano più probabili essere espelsi in questo modo quando hanno entr inare contatto con i vincitori.
Gli scienziati egualmente hanno indicato che quando la concorrenza è interrotta, l'interfaccia si sviluppa più lentamente e forma una barriera meno efficace. Ciò è il primo studio per dimostrare che la concorrenza è vitale allo sviluppo sano del tessuto--trovando quello, Ellis dice, potrebbe avere implicazioni cliniche.
“Se avete un disordine della barriera--un difetto curativo della ferita, per esempio--poi promuovere la migliore concorrenza potrebbe piombo a ripristino più veloce della funzione della barriera e più velocemente guarendo,„ dice.
“La nostra ricerca è egualmente coerente con gli studi del cancro che indicano che le celle in buona salute eliminano spesso le celle con le mutazioni oncogene e le impediscono lo sviluppo nei cancri,„ aggiunge Fuchs. “In questo caso, le celle in buona salute cominciano fuori come i vincitori. Finalmente, tuttavia, una cellula tumorale misura emerge che è dotata d'armi per fare concorrenza meglio alle celle normali del tessuto--dando al vincitore della cellula tumorale stato.„
Il gruppo di Fuchs corrente sta esplorando come le cellule staminali in buona salute perdono il loro vantaggio competitivo, con la speranza che la concorrenza delle cellule potrebbe essere sfruttata per sviluppare le tattiche terapeutiche per l'uccisione fuori dalle cellule tumorali.
Sorgente:
Riferimento del giornale:
Ellis, 2019) modi distinti di S.J. et al. (di morfogenesi del tessuto di mammiferi di forma della concorrenza delle cellule. Natura. doi.org/10.1038/s41586-019-1199-y