Para ilmuwan telah mengungkapkan peran kunci yang dimainkan oleh bentuk aktin dalam mekanika membran epitel dan dinamika komponen persimpangan sel.
Kulit dan selaput lendir kita dilindungi oleh sel -sel epitel. Jaringan “penghalang” ini melakukan fungsinya berkat struktur khusus yang disebut “persimpangan”. Mereka memastikan kohesi sel dan mengatur pertukaran di seluruh ruang antar sel. Para peneliti di University of Geneva, bekerja sama dengan National University of Singapore (NUS) dan Institute of Physical Chemistry (IPC) di Göttingen, telah mempelajari peran protein spesifik, aktin gamma, dalam organisasi dan mekanisme sel epitel dan persimpangan mereka. Karya mereka, diterbitkan di Komunikasi Alammengungkapkan mekanisme saling ketergantungan dari berbagai bentuk protein sitoskeletal aktin dan myosin, dan fungsinya. Tim juga menunjukkan peran kunci gamma-aktin dalam kekakuan membran sel dan dinamika protein junctional, yang dapat memberikan mekanisme gangguan pendengaran.
Epitel adalah jaringan yang sangat penting, yang menutupi permukaan tubuh dan melapisi bagian dalam banyak organ. Terdiri dari sel epitel yang terikat erat, ini memainkan peran perlindungan penting terhadap agresi eksternal, seperti patogen. Fungsi ini sebagian besar bergantung pada adanya “adherens” dan “persimpangan ketat,” kunci protein yang benar -benar menghubungkan sel -sel tetangga dan memastikan keketatan jaringan. Persimpangan ketat mengatur lewatnya molekul masuk dan keluar dari organ. Misalnya, mereka memfasilitasi penyerapan nutrisi di usus dan membantu menyaring zat di ginjal.
Laboratorium Sandra Citi, associate professor di Departemen Biologi Molekuler dan Seluler di Fakultas Sains Universitas Jenewa, tertarik pada bagaimana persimpangan ketat berinteraksi dengan sitoskeleton – kerangka kerja internal sel – untuk mengatur arsitektur sel, serta berbagai fungsi yang dilakukan oleh epitel.
Kemungkinan penyebab tuli?
Dalam studi baru -baru ini, peneliti dan timnya menganalisis peran gamma -aktin – salah satu komponen sitoskeleton – dalam organisasi persimpangan antar sel, dan menemukan bahwa tanpa adanya bentuk aktin lain, beta -aktin, diproduksi dalam jumlah yang lebih besar, dan ini terkait dengan peningkatan bentuk spesifik dari Myosin. “Perubahan -perubahan ini membuat membran apikal – bagian atas sel – konstituen yang kurang kaku dan tertentu dari persimpangan ketat lebih mobile, tanpa memengaruhi penghalang yang dibentuk oleh persimpangan ini,” jelas maupérin laut, postdoctoral fellow di Departemen Penelitian Molekuler dan Seluler di Universitas Geneva Faculty of Science dan Studi Pertama.
Oleh karena itu gamma-aktin memberikan peningkatan kekakuan pada membran apikal, membentuk jaringan filamen yang lebih kuat dan lebih kaku daripada yang terdiri dari filamen beta-aktin. “Hasil ini sangat menarik karena kekakuan membran apikal sangat penting untuk fungsi pendengaran,” jelas Sandra Citi, yang memimpin penelitian ini.
Memang, tikus yang kekurangan gamma-aktin menunjukkan arsitektur yang berubah dari permukaan apikal sel epitel dan gangguan pendengaran progresif. Membran kortikal yang lebih kaku mungkin diperlukan untuk menahan rangsangan mekanis konstan yang di mana sel -sel rambut yang melapisi telinga bagian dalam terpapar. Investigasi yang lebih dalam terhadap peran gamma-aktin dalam mempertahankan integritas sel dengan demikian dapat membantu memahami patologi gangguan pendengaran, misalnya.
