Northwestern Medicine investigators have discovered new mechanisms underlying cellular adhesion and repair, findings that could inform the development of new therapeutics that boost cellular repair after tissue injury, according to a recent study publishe
西北医学研究人员发现了细胞粘附和修复的新机制，根据最近发表在《细胞生物学杂志》上的一项研究，这些发现可能为开发促进组织损伤后细胞修复的新疗法提供信息
Cara J.Gottardi博士是该研究的资深作者，他是肺科和重症监护科以及细胞和发育生物学系的医学副教授上皮细胞是体内最丰富的细胞，排列在内脏器官和皮肤最外层。这些细胞通过细胞间粘附连接形成片状屏障，蛋白质复合物将细胞结合在一起并协调细胞间行为，如细胞分裂和组织损伤后的片状修复
Gottardi说：“这些结构在某些方面固定了细胞，但也允许细胞间的接触是动态的。”。“粘附连接必须足够坚固，使细胞能够粘附，但足够灵活，让细胞聚集和复制自己，同时也附着在自身扁平化的细胞上，以迁移和恢复上皮屏障。”这种近距离发生的竞争性细胞行为可能导致细胞分裂错误，导致具有两个或多个核的多倍体细胞。这些“多倍体错误”并不都是坏事，因为多倍体细胞似乎具有特殊的特性，有利于它们在细胞迁移和屏障修复中的作用。“
根据Gottardi的说法，这些多倍体细胞是如何产生的，以及连接蛋白是否可能参与其中，我们仍然知之甚少。
WT-a-cat与H0-FABD+胞质分裂失败。来源：Cara J.Gottardi博士在目前的研究中，Gottardi团队研究了这些细胞内粘附连接中的一种蛋白质，称为α-catenin，它将钙粘蛋白（帮助细胞粘附在一起的蛋白质）与细胞骨架联系起来。当这种蛋白质在细胞力下展开时，它能够产生更强的细胞相互作用和粘附。
使用培养的哺乳动物细胞系（Madin-Darby犬肾细胞）。），科学家们旨在确定这些细胞过程将如何受到突变的α-catenin的影响。通过将突变蛋白插入细胞中，科学家发现持续展开的α-连环蛋白会导致胞质分裂失败：胞质分裂是细胞分裂的最后阶段，细胞的细胞质分裂并产生两个新的子细胞，其中包含原始细胞DNA的副本
据Gottardi介绍，科学家们还发现了一种持续招募到未折叠α-catenin的蛋白质，这可能解释了为什么胞质分裂失败并导致具有两个核的多倍体细胞 Gottardi说：“这项工作意味着，单独作用于细胞连接的力，导致蛋白质的持续开放，可能会干扰细胞分裂。” Gottardi说，在临床上，这些发现可以为新的治疗策略提供信息，这些策略旨在通过支持多倍体细胞的形成来加速损伤后的细胞修复这些发现还表明了为什么α-catenin的突变会导致蝴蝶形图案营养不良（BPD），这是一种罕见的眼病，会导致视网膜中色素物质的积聚
Gottardi说：“我们表明，导致BPD的α-catenin突变也会持续展开，并通过这一共同因素干扰细胞分裂。”。“看来α-连环蛋白是一种对细胞张力通路极其敏感的连接蛋白。我们正在进行的研究试图将α-连环素的各种未折叠状态与不同的细胞行为相匹配。”