Beroende på de fysiologiska eller patologiska förhållanden som övervägs, celler kan migrera som stora och sammanhängande epitelark. Medan de flesta av de tidigare verken tyder på att migrationsmekanismer är starkt reglerade av intercellulära kontakter, effekterna av fysiska begränsningar på kollektiv migration är fortfarande oklara.

En nyligen genomförd studie ledd av Danahe Mohammed, en doktorsexamen student vid tidpunkten för denna studie, och professor Sylvain Gabriele vid University of Mons i Belgien rapporterar att den rumsliga inneslutningen som utövas av närliggande celler modulerar migrationshastigheten för epitelvävnader. Detta arbete publicerades i juni 2019 -numret av Naturfysik .

Gabrieles team reproducerade den fysiologiska inneslutningen som observerades i levande vävnader på ett mycket kontrollerat sätt genom att använda mikrofabriceringstekniker för att generera självhäftande mikrostrimlar. Dessa in vitro -modeller tillåter forskarna att begränsa enskilda epitelceller på limspår med bredder som varierar från fem till 20 µm, utan att göra några intercellulära vidhäftningar. Forskargruppen använde epitelceller som skördats från skalan för centralamerikansk ciklid Hypsophrys nicaraguensis som en robust primär migrationsmodell.

De rapporterar att celler som migrerar i trånga miljöer saktar ner och ändrar sin tredimensionella morfologi, som observerats i täta epitelvävnader. Gabrieles team avslöjade att trånga miljöer minskar de utskjutande krafterna som utövas vid cellfronten och förhindrar mognad av fokalvidhäftningar vid bakkanten, tillsammans leder till mindre effektiva framåtgående krafter. Dessa fynd visar att epitelinslutning ensam kan inducera följarliknande beteenden och identifiera inneslutning av substratlim som en nyckeldeterminant för cellhastighet vid kollektiv migration.

Gränssnittet mellan fysik, ytkemi och cellbiologi belyser återigen en cellulär mekanism som hittills har varit dåligt förstådd och ger en generisk mekanism för tolkning av kollektiv migration.