신규 연구: 세포의 복잡한 환경 내 이동과 상호작용, 상처 치유에 중요성 밝혔다

Seoul세포는 일반적으로 한 장소에 머물지만, 일부는 이동할 수 있습니다. 이동하는 세포는 상처 치료에 도움을 줍니다. 최근 과학자들은 이러한 세포들이 함께 이동하는 방식을 연구했습니다. 그 결과 새로운 세포 행동 정보를 발견했습니다. 이 연구는 오스트리아 과학기술연구소(ISTA)와 벨기에 몽스 대학교에 의해 수행되었습니다. 이들의 연구 결과는 네이처 피직스에 게재되었습니다.

인체의 대부분의 세포는 한자리에 머무르지만, 케라티노사이트와 같은 일부 세포는 조직을 수복하기 위해 이동할 수 있습니다. 과학자들은 이러한 세포들이 그룹으로 움직이는 방식과 복잡한 환경을 어떻게 처리하는지를 알고 싶어 했습니다. 이들은 이론적 모델과 실험을 함께 사용하여 이를 연구했습니다.

주요 발견:

• 세포들은 기차처럼 무리를 지어 이동합니다.
• 이러한 이동은 마이크로스트라이프라는 특수한 경로에서 관찰되었습니다.
• 무리의 크기에 따라 이동 속도가 달라집니다.

연구자들은 줄이 그어져 있는 페트리 접시를 사용하여 거기에 상처 치유 세포가 포함된 제브라피쉬 비늘을 추가했습니다. 이 세포들은 먼저 서로 달라붙은 다음, 여러 그룹으로 나뉘어 선을 따라 이동했습니다. 그룹은 조건에 따라 두 개에서 열 개까지 다양한 숫자의 세포로 구성될 수 있었습니다.

이러한 움직임을 이해하기 위해 연구자들은 수학적 모델을 개발했습니다. 이 모델은 세포의 내부 방향성(극성)과 세포 간의 상호작용을 결합합니다. 모델 결과에 따르면 세포 집단의 속도는 집단의 크기에 영향을 받지 않습니다. 집단 내 모든 세포는 일사불란하게 움직이며, 한 세포가 다른 세포를 끌고 가는 것이 아니라 모든 세포가 동등하게 움직임에 기여합니다.

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연구자들은 서로 다른 너비의 통로와 더 큰 세포 집단을 실험했다. 더 큰 집단이 단일 파일 그룹보다 더 느리게 움직인다는 것을 발견했는데, 이는 더 많은 세포들이 서로 충돌하여 움직임이 방해받기 때문이다. 이러한 결과는 실험실 실험에서 확인되었다.

실험 결과:

• 더 큰 무리들은 더 작은 단일 파일 그룹보다 느리게 이동합니다
• 더 큰 무리에 있는 개별 세포들은 잘 정렬되어 있지 않습니다
• 작은 그룹들은 더 나은 정렬 상태와 속도를 유지합니다

어려운 지역을 이동할 때, 그룹으로 움직이는 것이 도움이 되었다. 그룹에 있는 세포들은 일렬로 있는 세포들보다 장애물에서 방향을 더 쉽게 바꿀 수 있었다. 이는 그룹 내 일부 세포들이 이미 새로운 방향을 바라보고 있었기 때문이다.

세포는 개별적으로 또는 집단으로 이동할 수 있습니다. 이는 많은 생물학적 현상에서 발생합니다. 일부 현상에서는 집단 이동이 필요하고, 다른 현상에서는 세포가 개별적으로 이동해야 합니다. 새로운 모델은 세포가 다양한 형태의 공간에서 어떻게 움직이는지를 이해하는 데 도움을 줍니다.

연구자들은 이 모델을 사용하여 세포 간의 상호작용을 연구할 것입니다. 이러한 미세한 움직임을 이해하는 것은 조직 전체가 어떻게 움직이는지를 파악하는 데 도움이 될 수 있습니다. 본 연구는 세포들이 복잡한 환경을 어떻게 이동하는지를 보여줍니다.