Nature：細胞遷移，離去除痕
日期：2013-09-29 09:27:32
看起來，遷移細胞掩蓋它們的蹤跡并不是因為害怕被追蹤，而是為了能夠繼續前行。來自歐洲分子生物學實驗室（EMBL）的科學家們現在證實，斑馬魚中的細胞通過有效地清除它們背后的痕跡決定了它們朝哪個方向移動。這些發表在9月25日《自然》（Nature）雜志上的新研究發現，有可能不僅對于發育并且對于癌癥及轉移也具有一定的影響。
隨著斑馬魚胚胎的發育，一組細胞會沿著它身體的側面向下遷移，并沿路留下一些細胞團。這些細胞團將變成類似于耳朵的器官，感知水中的震動。在斑馬魚成魚中，這一構造稱之為側線，因此胚胎中移動的細胞團就稱作為側線原基。為了能夠遷移，這些細胞跟隨著趨化因子的分子蹤跡——但它們是如何知道朝著相同的方向繼續前行的？科學家們推測，這一蹤跡是一條單向路徑：細胞從低濃度的趨化因子沿著梯度移向高濃度趨化因子。而現在EMBL的Darren Gilmour和同事們發現，這種梯度并非是細胞外部產生，而是實際上由細胞自己生成。
Erika Donà說：“我們發現處在隊伍后面細胞有一個‘真空吸塵器’。它們吸收了背后趨化因子，而前面仍有大量的趨化因子可以追蹤，因此細胞向前行進?！?/SPAN>
為了調查這一“真空吸塵器”分子的作用，Gilmour和Donà轉而探究了原基中所有細胞用來發現趨化因子的一種“探測器”分子，科學家們用一種標記物來標記這一探測器分子，隨著探測器老化標記物會從綠轉紅。處于原基前面的細胞發綠光，表明它們頻繁地與趨化因子接觸從而使得探測器不斷地更新，而后面的細胞接觸的趨化因子很少，因此它們的探測器有機會變老，將細胞染成紅色。為了證實這一梯度是由于趨化因子吸收作用所生成，科學家們對斑馬魚進行了遺傳工程改造，使得一條附隨原基，但不在原基后部的神經中具有真空吸塵器分子。當將真空吸塵器分子切換到神經中，這條神經從追隨遷移的原基轉為了引導它。
該研究領導者Darren Gilmour 說：“這對于細胞選擇自己的方向具有很大的意義。胚胎中有很多的事件發生，大量的細胞朝著許多的方向移動，因此維持一個梯度有可能是極其困難的。我們的結果表明，你并不總是需要它。”
這一研究有可能還與另一種看似非常不同的移動細胞類型：遷移癌癥中的細胞有關?？茖W家們發現“探測器”分子和“真空吸塵器”分子對不同腫瘤的轉移能力起重要的作用。這些結果表明了這些作用有可能是什么，以及可能阻斷它們的途徑。
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