© Jezper / Dollar Photo Club

Jak buňky kontrolují svoji tuhost a sílu

Změny mezibuněčné hmoty jsou projevem degenerace srdce a mozku a souvisejí i s nádorovými onemocněními.

Výzkumná skupina Mechanobiologie kardiovaskulárního systému Mezinárodního centra klinického výzkumu Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně (FNUSA-ICRC), vedená dr. Giancarlo Forte, si připsala významný úspěch, neboť prestižní časopis Nature Communications dnes zveřejnil její článek s názvem “YAP ovlivňuje mechanické vlastnosti buněk skrze regulaci interakčních ohnisek na rozhraní buňky s mezibuněčnou hmotou”.

Článek popisuje mechanismus, pomocí kterého buňky regulují svoji tuhost a sílu v reakci na složení okolního prostředí. Jedná se významný milník v porozumění molekulárním procesům, které ovlivňují reakci buněk na změny ve svém okolí – mezibuněčné hmotě. Změny v mezibuněčné hmotě jsou projevem degenerativních patologií srdce a mozku a jsou také spojovány se schopností nádorových buněk šířit se v těle pacienta.

“Živé buňky jsou stále v rovnováze vůči okolnímu prostředí a dynamická kontrola mechanických vlastností buněk má zásadní význam pro správné fungování tkání a orgánů našeho těla,” vysvětluje Giancarlo Forte. “Náš výzkum ukázal, že schopnost buněk přilnout na vhodný povrch způsobuje přesun proteinu zvaného YAP z cytoplasmy do jádra buňky, kde aktivuje buněčný program posilující interakci buněk s okolní mezibuněčnou hmotou. Aktivace tohoto proteinu přímo reguluje sílu, kterou je buňka schopná vyvinout. Příkladem důležitosti objevu tohoto mechanismu je fakt, že buňky, které jsou schopné se silněji přitahovat k mezibuněčné hmotě po ní i lépe migrují. Síla buňky je také nezbytná pro stahování srdečních svalových buněk, které umožňují fungování srdce.”

“Tento objev může mít proto v budoucnosti vliv na léčbu některých onemocnění srdce a mozku,” dodává k tomu Martin Pavlík, ředitel Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně, pod které výzkumné centrum FNUSA-ICRC patří.

Pokud buňka ztratí protein YAP, ztratí také schopnost přilnout a rozprostřít se ve fyziologickém prostředí, zatímco nadbytek proteinu dělá buňku silnější, posiluje její schopnost přilnout a zvětšuje tak její plochu. Buňky, které mají více proteinu YAP, získají schopnost prostupovat vlákny mezibuněčné hmoty a šířit se do okolních tkání lidského těla.

Časopis Nature Communications je multidisciplinární časopis s otevřeným přístupem, který publikuje výsledky vysoce kvalitního výzkumu ve všech oblastech biologie, přírodovědy, fyziky a chemie. Je vydáván v Londýně a patří do skupiny specializovaných vědeckých časopisů známého prestižního časopisů Nature, který patří mezi nejprestižnější vědecké časopisy na světě. Články publikované v tomto časopise znamenají významný pokrok, který má důsledky pro práci specialistů v příslušném oboru.

“Mít článek uveřejněný v Nature nebo kterémkoliv jiném časopise z této skupiny je velmi prestižní a takové články jsou často hojně citovány – například Wikipedie píše, že mít článek v některé z publikací skupiny Nature může vest ke kariérnímu postupu a snažšímu získávání grantů,” říká Gorazd B. Stokin, šéf FNUSA-ICRC. “Jsme proto velmi rádi, že tým dr. Forteho má článek v Nature Communications. Ukazuje to, že naše strategie přilákat do Brna nejlepší talenty ze zahraničí a nechat je pracovat v mezinárodním a interdisciplinárním prostředí vede naše výzkumné centrum správným směrem.”

Dr. Giancarlo Forte, italský státní příslušník, přišel do FNUSA-ICRC v roce 2013 z japonského Národního ústavu pro materiálovou vědu (NIMS), kde strávil tři roky. Studoval buněčnou a molekulární biologii na univerzitě Tor Vergata v Římě a pracoval jako výzkumník na univerzitě v Tübingen v Německu a v italském Ústavu pro kardiovaskulární výzkum. Od roku 2015 je také hostujícím profesorem buněčné biologie a biomateriálů na univerzitě v Turku ve Finsku. Jeho výzkumný tým v Brně se skládá z členů z Itálie, Španělska, Portugalska, Slovenska a České republiky. Zaměřuje se na patologie srdce, laboratorní modely srdečních onemocnění, a regeneraci srdeční tkáně po infarktu za použití reprogramovaných kmenových buněk.

Výzkum popsaný v článku byl prováděn ve spolupráci s výzkumným centrem CEITEC v Brně, Ústavu molekulární a translační medicíny Univerzity Palackého v Olomouci, univerzity ve finském Turku, Tokio Women´s Medical University v Japonsku, a univerzity v Trentu v Itálii.

tisková zpráva Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně

Pekelný svět s titanovou oblohou

Oxid titanatý na Zemi najdeme jen zřídka, vyskytuje se však v atmosférách chladných hvězd. Astronomům …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close