Как механические силы растяжения влияют на сосудистые клетки человека

Доктор Ральф Кемкемер и его коллеги из Института интеллектуальных систем Макса Планка, Технологического института Карлсруэ, Гейдельбергского университета и Ройтлингенского университета в Германии предположили, что SMC и EC могут по-разному реагировать на механические возмущения в своем исследовании in vitro, что свидетельствует о том, что специфические для клеточного типа динамические механо-ответы. В отчете, опубликованном в выпуске журнала Experimental Biology and Medicine за октябрь 2015 года, они культивировали SMC и EC отдельно на эластичных мембранах и подвергали их диапазону одноосного периодического растяжения с частотами от 0,01 до 1 Гц с постоянной амплитудой 8 процентов. Известно, что различные типы клеток адаптируют свое клеточное тело под воздействием одноосного циклического растяжения путем перпендикулярного выравнивания к направлению растяжения.

SMC и EC демонстрируют такой морфологический адаптационный ответ. Доктор Кемкемер сказал: «Благодаря новому экспериментальному методу покадровой микроскопии во время эксперимента по растяжению мы также смогли количественно оценить кинетику этой адаптации. Поразительно, но мы смогли выявить, что реакция динамической переориентации SMC и EC показывает разные уровни и скорость переориентации зависит от частоты растяжения. Кроме того, определяется минимальная пороговая частота, зависящая от типа соты, ниже которой никакие ответы не обнаруживаются ». Эти результаты сопровождались сопоставлением данных для переориентации актинового цитоскелета, перестройки и размера адгезии клеточного матрикса, активности GTPase (RhoA и Rac1) и активности протрузии мембраны в зависимости от типа сосудистых клеток и условий растяжения.

В целом, эти многообещающие результаты указывают на зависимый от клеточного типа механо-ответ ECs и SMCs и могут позволить специфичную для клеточного типа активацию сосудистых клеток посредством частотно-избирательного механического растяжения. Кроме того, более подробное понимание реакций сосудистых клеток на механические возмущения может помочь в выяснении физиологических и патологических аспектов биологии сосудов.

Д-р Стивен Р. Гудман, главный редактор журнала Experimental Biology and Medicine, сказал: «Greiner et al продемонстрировали различные свойства ЭК и ГМК в ответ на механическое растяжение. Эти исследования позволяют лучше понять, как сосудистые клетки реагируют на механические нагрузки в нормальная и патологическая сердечно-сосудистая система ».

Портал обо всем