Durotaxis
Definition
Als Durotaxis wird die gerichtete Zellbewegung bezeichnet, bei der die Zellen einen Gradienten aus unterschiedlicher Steifigkeit (Rigidität) in ihrer Umgebung erkennen und vorzugsweise in Richtung der steiferen extrazellulären Matrix wandern. Dieser Mechanismus verdeutlicht, dass nicht nur biochemische, sondern auch physikalische Eigenschaften der Umgebung eine direkte Wirkung auf die Zellmigration haben können.
Hintergrund
Als positive Durotaxis wird die Migration in Richtung einer hohen Steifigkeit, als negative Durotaxis die Zellbewegung in Richtung einer geringen Steifigkeit bezeichnet. Positive Durotaxis ist bei Fibroblasten vorherrschend. Sie wandern auf einer Matrix mit unterschiedlicher Steifheit zu Regionen mit höherer Steifheit, was auf mechanosensorischen Signalen sowie auf integrinvermittelter fokaler Adhäsion und Traktionserzeugung über Myosin II beruht. Die kollektive Migration von Sarkomzellenblättern ist auf steiferen Substraten im Vergleich zu weichen Substraten verstärkt. Die Mechanismen, mit denen Zellgruppen Steifigkeitsgradienten für die Richtungserkennung erkennen, sind noch Gegenstand der Grundlagenforschung.
Klinik
Der Durotaxis wird ein wichtiger Einfluss auf die Metastasierung von malignen Tumoren sowie die Pathogenese der Leberzirrhose nachgesagt.
Quellen
- Haeger, a et al.: Radboud Institute for Molecular Life Sciences, Department of Cell Biology, Post 283, PO Box 9101, 6500 HB Nijmegen, The Netherlands
- UT MD Anderson Cancer Center, Genitourinary Medical Oncology – Research, Houston, TX, USA
- Cancer Genomics Network Netherlands