1. Fysiska hinder: Vävnadsgeometri kan skapa fysiska barriärer som antingen underlättar eller begränsar cellrörelser. Täta bindvävar, såsom senor och ligament, fungerar till exempel som barriärer som begränsar cellmigration. Däremot ger lösa bindvävar, såsom de som finns i dermis, relativt mindre motstånd mot cellrörelser.
2. Kontaktinhibition: Celler känner av och svarar på närliggande celler genom kontakthämning. När celler kommer i nära kontakt kan de polarisera och sträcka ut utsprång i riktningen för minsta motstånd. Om de stöter på en annan cell i den riktningen kan de ändra sin rörelseriktning. Detta beteende säkerställer att celler sprids ut och inte hopar sig ovanpå varandra.
3. Cell-matris-interaktioner: Den extracellulära matrisen (ECM) är ett komplext nätverk av proteiner och kolhydrater som omger och stödjer celler. Sammansättningen, densiteten och organisationen av ECM kan i hög grad påverka cellrörelser. Till exempel kan vissa ECM-proteiner, såsom laminin och fibronektin, tjäna som substrat för cellvidhäftning och migration. Celler kan känna av och fästa vid dessa proteiner och använda dem som spår för att röra sig genom vävnaden.
4. Mekaniska signaler: Vävnadsgeometri kan generera mekaniska signaler som styr cellrörelser. Till exempel, som svar på mekaniska krafter såsom sträckning eller kompression, kan celler rikta in sin migration längs kraftens riktning. Detta fenomen, känt som mekanotaxi, är väsentligt för processer som sårläkning och vävnadsremodellering.
5. Tillväxtfaktorer och kemotaxi: Vävnadsgeometri kan påverka fördelningen av tillväxtfaktorer och andra kemoattraherande molekyler. Dessa molekyler fungerar som signaler som attraherar celler mot specifika områden. Celler kan känna av och svara på dessa kemiska gradienter genom att röra sig längs den högsta koncentrationsgradienten av attraherande molekyl.
6. Vävnadsarkitektur och topologi: Vävnadens övergripande arkitektur och topologi kan också påverka cellrörelser. Böjda ytor, som de som finns i epitelvävnader, kan påverka cellrörelser längs krökningen, ett fenomen som kallas kontaktvägledning. Dessutom kan vävnadsfack och gränser fungera som naturliga guider för cellmigrering.
Genom att förstå hur vävnadsgeometri påverkar cellrörelser kan forskare få insikter i olika fysiologiska och patologiska processer. Denna kunskap kan utnyttjas för att utveckla terapeutiska strategier som modulerar cellrörelser för regenerativ medicin och behandling av sjukdomar som cancer och immunsjukdomar.
