Клеточные секреты: как клетки регулируют размер веретена во время развития

Ученые обнаружили, как клетки точно контролируют размер и форму своих внутренних структур, в частности, митотического веретена, в процессе клеточной дифференцировки. Это открытие проливает свет на фундаментальные биологические процессы и может иметь последствия для понимания и лечения заболеваний, связанных с делением клеток. Во время деления клеток митотическое веретено, структура, состоящая из белковых волокон, отвечает за разделение хромосом. Исследование было сосредоточено на дифференцировке нейронов из эмбриональных стволовых клеток мыши. Исследователи наблюдали, что по мере созревания этих клеток размер веретена изменялся относительно общего размера клетки. Этот процесс, называемый масштабированием веретена, имеет решающее значение для правильного деления клеток. Ученые использовали передовые методы микроскопии для отслеживания клеток и анализа их веретен. Они обнаружили, что размер веретена уменьшался по мере дифференцировки клеток. Это изменение размера не было связано с изменениями скорости роста или обновления микротрубочек, строительных блоков веретена. Вместо этого изменилась архитектура веретена: микротрубочки росли больше от полюсов и меньше в основном теле веретена. Исследование показало, что плотность внутренней среды клетки, цитоплазмы, играет ключевую роль. По мере дифференцировки клеток цитоплазма становилась менее плотной. Это изменение повлияло на центросомы, структуры, которые организуют микротрубочки, что привело к наблюдаемой корректировке размера веретена. Исследование предполагает, что клетка использует физические свойства своей внутренней среды для регулирования размера и формы веретена. Это исследование ценно, поскольку дает представление о том, как клетки поддерживают правильное деление, что необходимо для развития и здоровья. Понимание этих механизмов может помочь в решении проблем, связанных с делением клеток, таких как те, что наблюдаются при раке и других заболеваниях. Оно подчеркивает важность внутренней среды клетки в контроле фундаментальных процессов.