Adhezja ogniskowa

Dynamiczny montaż i demontaż adhezji ogniskowych odgrywa centralną rolę w migracji komórek. Podczas migracji komórek zmienia się zarówno skład, jak i morfologia zrostów ogniskowych. Początkowo, małe (0,25 μm²) połączenia ogniskowe zwane kompleksami ogniskowymi (FXs) powstają na wiodącej krawędzi komórki w lamellipodii: składają się one z integryn i niektórych białek adaptorowych, takich jak talina, paksylina i tensyna. Wiele z tych kompleksów ogniskowych nie dojrzewa i ulega rozpadowi w miarę wycofywania się lamellipodiów. Jednak niektóre kompleksy ogniskowe dojrzewaj± do większych i stabilnych połączeń ogniskowych i rekrutuj± wiele innych białek, takich jak zyksyna. Rekrutacja składników do zrostu ogniskowego odbywa się w uporz±dkowany, sekwencyjny sposób. Raz utworzona adhezja ogniskowa pozostaje nieruchoma w stosunku do macierzy zewnątrzkomórkowej, a komórka wykorzystuje ją jako kotwicę, na którą może się wepchnąć lub przeciągnąć przez ECM. W miarę postępu komórki wzdłuż wybranej przez nią ścieżki, dana adhezja ogniskowa przesuwa się coraz bliżej krawędzi wleczonej komórki. Na wleczonym brzegu komórki adhezja ogniskowa musi zostać rozpuszczona. Mechanizm tego procesu jest słabo poznany i prawdopodobnie jest inicjowany przez wiele różnych metod w zależności od warunków panujących w komórce. Jedną z możliwości jest udział zależnej od wapnia proteazy kalpainy: wykazano, że zahamowanie kalpainy prowadzi do zahamowania rozdzielenia ogniskowej adhezji i ECM. Komponenty adhezji ogniskowej są wśród znanych substratów kalpainy i możliwe jest, że kalpaina degraduje te komponenty, aby pomóc w demontażu adhezji ogniskowej

Aktynowy przepływ wstecznyEdit

Złożenie rodzących się adhezji ogniskowych jest wysoce zależne od procesu wstecznego przepływu aktyny. Jest to zjawisko w migrującej komórce, gdzie filamenty aktynowe polimeryzują na krawędzi wiodącej i płyną z powrotem w kierunku ciała komórki. Jest to źródło trakcji niezbędnej do migracji; adhezja ogniskowa działa jak sprzęgło molekularne, gdy przywiązuje się do ECM i utrudnia wsteczny ruch aktyny, generując w ten sposób siłę ciągnącą (trakcję) w miejscu adhezji, która jest niezbędna do tego, aby komórka mogła poruszać się do przodu. Tę trakcję można zobrazować za pomocą mikroskopii sił trakcyjnych. Powszechną metaforą wyjaśniającą wsteczny przepływ aktyny jest duża liczba ludzi zmywanych w dół rzeki, a gdy to robią, niektórzy z nich zawieszają się na skałach i gałęziach wzdłuż brzegu, aby zatrzymać ich ruch w dół rzeki. W ten sposób powstaje siła ciągnąca na skałę lub gałąź, na której się zawieszają. Siły te są niezbędne do udanego montażu, wzrostu i dojrzewania zrostów ogniskowych.

Naturalny czujnik biomechanicznyEdit

Zewnątrzkomórkowe siły mechaniczne, które są wywierane przez zrosty ogniskowe, mogą aktywować kinazę Src i stymulować wzrost zrostów. Wskazuje to, że zrosty ogniskowe mogą funkcjonować jako czujniki mechaniczne i sugeruje, że siła generowana z włókien miozyny może przyczyniać się do dojrzewania kompleksów ogniskowych.To zyskuje dalsze wsparcie z faktu, że hamowanie sił generowanych przez miozynę prowadzi do powolnego demontażu zrostów ogniskowych, poprzez zmianę kinetyki obrotu białek zrostów ogniskowych.

Zależność między siłami na zrostach ogniskowych a ich dojrzewaniem kompozycyjnym pozostaje jednak niejasna. Na przykład, zapobieganie dojrzewaniu ogniskowych adhezji poprzez hamowanie aktywności miozyny lub montażu włókien stresu nie zapobiega siłom podtrzymywanym przez ogniskowe adhezje, ani nie zapobiega migracji komórek. Tak więc rozchodzenie się siły przez zrosty ogniskowe może nie być wyczuwane bezpośrednio przez komórki we wszystkich skalach czasu i siły.

Rola w mechanosensorycznym wyczuwaniu jest ważna dla durotaksji.

.