Микротрубочки и адгезионные локусы
В фибробластах деполимеризация микротрубочек приводит к деполяризации клеточной формы [ Vasiliev, ea 1976 ], увеличению сократимости цитоскелета [ Danowski, ea, 1989 ] и увеличению размеров зон фокальных адгезий [ Chrzanowska-Wodnicka, ea 1996 ]. Такого рода реакция наблюдается при активации RhoA [ Enomoto, ea 1996 , Bershadsky, ea 1996 ]. И наоборот, реполимеризация микротрубочек следующая за разборкой ассоциируется с активацией Rac1 [ Waterrnan-Storer, ea 1999 ]. Следовательно, существует прямая корреляция между динамикой полимеризации микротрубочек и активностью Rho GTPазных белков , которые управляют организацией актинового цитоскелета и динамикой адгезии к субстрату . Связь между микротрубочками и адгезионными локусами была независимо проиллюстрирована еще и в другом контексте. Так, наблюдения живых клеток в которых микротрубочки и адгезионные компоненты были помечены флуоресцентными красителями выявили, что микротрубочки определенно ориентируются к адгезионным локусам по мере их полимеризации по направлению к периферии клетки [ Kaverina, ea 1998 ] ( Рис. 5 ). Это взаимодействие развивается кратковременно поскольку зоны фокальной адгезии способны захватить микротрубочки и временно стабилизировать их по отношению к деполимеризации под воздействием нокодазола [ Kaverina, ea 1998 ]. Действие такой ассоциации на коротких расстояниях было подтверждено в исследованиях методом флуоресцентной микроскопии с полным внутренним отражением клеток экспрессирующих GFP тубулин и GFP зиксин ([ Toomre, ea 2001 ], неопубликованные наблюдения). Интересно также, что сборка подосом в макрофагах зависит от микротрубочек [ Linder, ea, 2000 ] и микротрубочки являются необходимыми для стабилизации пояса подосом на периферии остеокластов (Ф.Бенд, частное сообщение). Такое тесное взаимодействие (связь) между микротрубочками и адгезионными локусами должно быть связано с необходимостью выполнения какой-то специальной задачи, и другие данные показывают, что эта задача состоит в модуляции динамики адгезионного локуса [ Kaverina, ea 1999 , Kaverina, ea, 2000 ]. Соответственно, эксперименты на живых клетках показали, что присоединение микротрубочек к зонам фокальной адгезии или фокальным комплексам задерживают рост зон адгезии и способствуют их разборке [ Kaverina, ea 1999 ]. Похожая динамика разборки связанная с влиянием микротрубочек может быть симулирована локальным воздействием ингибиторов сократимости миозина на клеточном краю [ Kaverina, ea 1999 ]. И как еще один шаг в этом направлении, было показано что деполяризованные клетки с отсутствием микротрубочек могут быть поляризованы и приведены в движение путем ассиметричного воздействия того же ингибитора [ Kaverina, ea, 2000 ]. Поэтому можно заключить, что микротрубочки осуществляют свое воздействие на поляризацию клеток за счет модуляции процессов в адгезионных локусах путем точечной доставки сигналов, которые воздействуют на сократимость миозина в адгезионном локусе. Бершадский и др. [ Bershadsky, ea 1996 ] также приписывают микротрубочкам важную роль в общем или локальном подавлении сократимости. Они показали, что разрушение микротрубочек в клетках при недостатке среды индуцирует фокальную адгезию и формирование стрессовых волокон и что этот эффект предотвращается при ингибиции сократимости клетки при воздействии RhoA .
Смотрите также:
