Nouvelle étude : des cellules "train" surmontent des terrains complexes en groupe

ParisLes cellules restent généralement à un endroit, mais certaines peuvent se déplacer. Ces cellules mobiles facilitent la guérison des blessures. Des scientifiques ont récemment étudié la façon dont ces cellules se déplacent ensemble et ont découvert de nouvelles informations sur leur comportement. Cette recherche a été menée par l'Institut de Science et Technologie d'Autriche (ISTA) et l'Université de Mons en Belgique. Leurs découvertes sont publiées dans Nature Physics.

La plupart des cellules du corps humain restent au même endroit, mais certaines, comme les kératocytes, peuvent se déplacer pour réparer les tissus. Les scientifiques ont voulu comprendre comment ces cellules se déplacent en groupe et s'adaptent à des environnements complexes. Pour cela, ils ont utilisé des modèles théoriques et des expériences pratiques.

Résultats Clés :

• Les cellules se déplacent en groupes similaires à des trains
• Ces mouvements ont été observés sur des voies spécialisées appelées microstries
• La taille des groupes influence la vitesse de déplacement

Les chercheurs ont utilisé une boîte de Petri marquée de lignes et y ont ajouté des écailles de poissons zèbres contenant des cellules de cicatrisation. Ces cellules se sont d'abord agrégées, puis se sont séparées en groupes et ont suivi les lignes. Les groupes pouvaient compter de deux à dix cellules, selon les conditions.

Pour comprendre ces mouvements, des chercheurs ont mis au point un modèle mathématique. Ce modèle intègre la direction interne (polarité) des cellules et leurs interactions. Il a révélé que la vitesse des groupes de cellules est indépendante de la taille du groupe. Toutes les cellules se déplacent en synchronisation. Au lieu d'un entraînement par une cellule dominante, chaque cellule contribue de manière égale au mouvement.

Lisez aussi:

Aujourd'hui · 09:26

Précision chirurgicale : robots miniatures pour des interventions complexes

Les chercheurs ont testé des voies de différentes largeurs et des groupes de cellules plus grands. Ils ont constaté que les groupes plus nombreux se déplaçaient plus lentement que les groupes en file indienne, car les cellules entraient plus souvent en collision, perturbant ainsi leur mouvement. Ces résultats ont été confirmés lors d'expériences en laboratoire.

Résultats Expérimentaux :

• Les grands groupes se déplacent plus lentement que les petits groupes en file indienne
• Les cellules individuelles dans les grands groupes ne sont pas bien alignées
• Les petits groupes conservent une meilleure coordination et vitesse

En se déplaçant dans des zones difficiles, être en groupe s'avérait bénéfique. Les cellules regroupées pouvaient plus facilement changer de direction face aux obstacles que celles alignées. Cela était dû au fait que certaines cellules du groupe étaient déjà orientées dans de nouvelles directions.

Les cellules peuvent se déplacer en groupes ou individuellement, ce qui se produit lors de divers événements biologiques. Certains de ces événements nécessitent un mouvement de groupe, tandis que d'autres exigent que les cellules se déplacent de manière autonome. Le nouveau modèle permet de mieux comprendre comment les cellules se déplacent dans des espaces de formes variées.

Les chercheurs utiliseront ce modèle pour étudier les interactions cellulaires. Comprendre ces petits mouvements peut nous aider à appréhender comment les tissus se déplacent dans leur ensemble. Cette étude met en lumière le déplacement des cellules à travers des environnements complexes.