La migrazione cellulare è un processo fondamentale che comporta la traduzione di cellule da una posizione all’altra adottando diverse modalità di motilità, come la migrazione mesenchimale, ameboide o collettiva. La migrazione cellulare è essenziale per lo sviluppo e il mantenimento di organismi multicellulari. Svolge anche un ruolo chiave nell’organizzazione tissutale mediata dalla migrazione cellulare, nell’organogenesi e nell’omeostasi, specialmente nella risposta immunitaria e nella diffusione del cancro che sono i punti caldi degli studi clinici di recente. Stimoli come chemochine, citochine e fattori di crescita, possono promuovere la migrazione cellulare attivando le relative vie di segnalazione che controllano l’organizzazione del citoscheletro di actina e dei complessi di adesione. Il citoscheletro di actina è generalmente considerato come fornire la forza principale richiesta per la migrazione cellulare. Le cellule migratrici sono polarizzate e, nella parte anteriore, l’estensione della lamellipodia è guidata dalla polimerizzazione dinamica dell’actina, spingendo in avanti la membrana plasmatica. Sulla base dei diversi meccanismi della migrazione cellulare, ci sono due scenari di migrazione molto distinti che sono il movimento strisciante e la motilità blebbing.
Figura 1. Il diagramma della migrazione cellulare
La migrazione cellulare è regolata dalle molecole di segnalazione pertinenti e il processo è complicato. È lontano dal failsafe e possono verificarsi migrazioni anormali, che possono avere gravi conseguenze, tra cui disabilità intellettiva, malattie vascolari, formazione di tumori e metastasi. Le alterazioni più comuni sono quelle che compromettono la migrazione cellulare che può causare anomalie cerebrali e cardiache e linfopoiesi difettosa. Nell’omeostasi, i ritardi di compromissione migratoria comprometterebbero la risposta immunitaria. Pertanto, la comprensione del meccanismo è essenziale per sviluppare nuove strategie terapeutiche per il controllo di cellule tumorali invasive. In una serie di lavori recenti, sono stati stabiliti alcuni nuovi metodi di ricerca sulla motilità cellulare. I cambiamenti comportamentali o di forma di una cellula portano informazioni sul meccanismo sottostante. Le vie biofisiche, biochimiche e di segnalazione sottostanti che sono di fondamentale importanza sono state ampiamente studiate. L’analisi delle sequenze di immagini di cellule vive può essere utilizzata per determinare le caratteristiche fisiche e le proprietà del materiale delle cellule e fare ulteriori inferenze sulle strutture molecolari, dinamiche e processi all’interno delle cellule, come la rete di actina, i microdomini, la chemiotassi, l’adesione e il flusso retrogrado.
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