Filopodia
Filopodia (liczba pojedyncza filopodium ) to smukłe wypustki cytoplazmatyczne , które wystają poza przednią krawędź lamellipodiów w migrujących komórkach . W lamellipodium żebra aktynowe są znane jako mikrokolce , a kiedy wystają poza lamellipodium, są znane jako filopodia. Zawierają mikrofilamenty (zwane także włóknami aktynowymi) usieciowane w wiązki przez białka wiążące aktynę, takie jak fascyna i fimbryna . Filopodia tworzą zrosty ogniskowe z podłożem, łącząc je z powierzchnią komórki. Wiele typów migrujących komórek wykazuje filopodia, które uważa się za zaangażowane zarówno w odczuwanie sygnałów chemotropowych, jak i wynikające z nich zmiany w ukierunkowanej lokomocji.
Aktywacja rodziny Rho GTPaz , zwłaszcza cdc42 i ich dalszych produktów pośrednich, powoduje polimeryzację włókien aktyny przez białka homologii Ena / Vasp . Czynniki wzrostu wiążą się z receptorami kinaz tyrozynowych, powodując polimeryzację włókien aktynowych , które po usieciowaniu tworzą podporowe elementy cytoszkieletu filopodiów. Aktywność Rho powoduje również aktywację przez fosforylację białek z ezrin-moesin-radixin , które łączą włókna aktynowe z błoną filopodiów.
Filopodia odgrywają rolę w wykrywaniu, migracji, wzroście neurytów i interakcji komórka-komórka. [ potrzebne dalsze wyjaśnienia ] Aby zamknąć ranę u kręgowców, czynniki wzrostu stymulują tworzenie filopodiów w fibroblastach , aby kierować migracją fibroblastów i zamykaniem rany . W makrofagach filopodia działają jak macki fagocytujące, ciągnąc związane obiekty w kierunku komórki w celu fagocytozy .
W infekcjach
Filopodia są również wykorzystywane do przemieszczania się bakterii między komórkami, aby uniknąć układu odpornościowego gospodarza. Wewnątrzkomórkowe bakterie Ehrlichia są transportowane między komórkami przez filopodia komórki gospodarza indukowane przez patogen w początkowych stadiach infekcji. Filopodia są początkowym kontaktem komórek nabłonka barwnikowego siatkówki (RPE) człowieka z elementarnymi ciałami Chlamydia trachomatis , bakterii wywołującej Chlamydię.
Wykazano, że wirusy są transportowane wzdłuż filopodiów w kierunku ciała komórki, co prowadzi do infekcji komórki. Opisano również ukierunkowany transport naskórkowego czynnika wzrostu (EGF) związanego z receptorem wzdłuż filopodiów, co potwierdza proponowaną funkcję czuciową filopodiów.
SARS-CoV-2 , szczep koronawirusa odpowiedzialny za COVID-19 , wytwarza filopodia w zakażonych komórkach.
W komórkach mózgowych
W rozwijających się neuronach filopodia rozciągają się od stożka wzrostu na krawędzi natarcia. W neuronach pozbawionych filopodiów przez częściowe zahamowanie włókien aktynowych , rozszerzenie stożka wzrostu przebiega normalnie, ale kierunek wzrostu jest zaburzony i wysoce nieregularny. Projekcje podobne do filopodiów zostały również powiązane z dendrytów , gdy w mózgu powstają nowe synapsy .
Badanie wykorzystujące obrazowanie białek dorosłych myszy wykazało, że filopodia w badanych regionach były o rząd wielkości liczniejsze niż wcześniej sądzono, obejmując około 30% wszystkich wypukłości dendrytycznych. Na ich końcach znajdują się „ ciche synapsy ”, które są nieaktywne , dopóki nie zostaną zrekrutowane w ramach plastyczności neuronów i elastycznego uczenia się lub wspomnień , o których wcześniej sądzono, że są obecne głównie w rozwijającym się mózgu przed osiągnięciem dojrzałości i zanikają z czasem. [ potrzebne dalsze wyjaśnienia ]
Linki zewnętrzne
- MBInfo - Filopodia
- MBInfo - Zespół Filopodii
- New Form of Cinema: Cellular Film , propozycja filmów dokumentalnych z obrazowaniem komórkowym