缺乏细胞核的细胞难以在3-D环境中移动

北卡罗来纳大学Lineberger综合癌症中心的研究人员揭示了细胞核的物理特性如何影响细胞如何在不同环境中移动的新细节 - 例如脑部和脂肪等“软”组织，或软骨或骨骼等“僵硬”组织。

研究人员将细胞核从细胞中移除，或将细胞核从细胞结构支架中分离出来，称为“细胞骨架”。他们观察了修饰细胞如何在不同表面移动，以更好地了解这种中央细胞结构在运动中的作用。发表在“细胞生物学杂志”上的这项研究的发现有助于对细胞核机械性质的基本科学理解，并且它们也可以更清楚地阐明细胞核在细胞核被破坏的疾病中的作用。或腐败 - 像癌症。

“尽管人们对核作为DNA储存库和基因调控位点的作用了解很多，但我们的分析还关注核作为影响细胞行为的物理结构的作用，而不依赖于基因调控，”UNC Lineberger的Keith Burridge说。，博士，肯尼亚联合国大学医学院细胞生物学和生理学系杰出教授。“我们的研究表明，细胞核的物理存在可以调节细胞对环境刚度的反应。”

他们发现没有细胞核或细胞核与细胞结构断开的细胞可以在刚性的二维结构上迁移，例如细胞培养皿，科学家可以在其中生长和观察细胞。然而，它们在柔软的表面上移动得更慢，并且在三维矩阵上根本不移动。他们的结论是细胞核会影响细胞对物理环境的反应。

“我们发现缺乏细胞核或断开细胞核的细胞施加的力较小，机械能减少，”伯里奇说。

他们的发现对细胞力学的基本理解很重要。但他们可以洞察癌症和其他影响细胞核物理特性的疾病。

“许多癌症细胞显示，在它们的大小，形状和不同的异常核的机械性能，”该研究的第一作者大卫·M·格雷厄姆博士，在细胞生物学和生理学医学部的UNC学院的博士后研究助理说。“因此，虽然我们的研究处于细胞生物学的基础水平，但我们相信它应该有助于我们对这些疾病情况的全面了解。”

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