Du er her: AU » Om AU » Institut for Molekylærbiologi og Genetik » Aktuelt » Nyhed

Ny metode til undersøgelse af kroppens cellebindinger

Opdagelsen af en ny metode til undersøgelse af cellebindinger giver mulighed for på længere sigt at udvikle metoder til at identificere og forhindre de faktorer, der er involveret i dannelse af kræftmetastaser.

30.03.2012 | Lisbeth Heilesen

Epithelcelle på homogen E-cadherin overflade. Figur: Stine Kristensen.

Forskerne bag artiklen om kroppens cellebindinger (fra venstre): Lene Niemann Nejsum, Duncan Stewart Sutherland, Stine H Kristensen, Gitte Albinus Pedersen. Foto: Lisbeth Heilesen

Øverste panel viser 100 nm og 800 nm nanostrukturer samt en skematisk tegning af proteinkoblingen. Nederste panel viser epithelceller på 100 nm, 800 nm og en homogen E-cadherin overflade. Histogrammet viser kvantificering af antallet af celler, der kan binde til overflader med nanostrukturer af forskellige størrelser, og vi ser en grænseværdi for cellebinding på 200 nm. Figur: Stine Kristensen og Gitte Albinus Pedersen. Klik på billederne for større udgave

Epithel er et cellelag, som beklæder en organismes overflader, og da disse spiller en stor rolle inden for lægevidenskaben, forsker mange i epitheller. Et forskerhold  fra Aarhus Universitet har  valgt at koncentrere sig om at undersøge bindingen (adhæsionen) mellem epithelceller og at bestemme den fysiske størrelse af de forbindelser, der findes mellem epithelceller. Bindingen mellem celler er vigtig for at opretholde den selektive barriere  et epithelvæv danner, således at kroppens ligevægt (homeostasis)  opretholdes.

Kræftceller fra epithelvævet er afhængige af at slippe bindingen til nabocellerne for at kunne migrere og danne tumorer et andet sted i kroppen – de såkaldte metastaser – og det er derfor vigtigt at forstå bindingerne mellem cellerne, og hvad der skal til, for at de slipper hinanden.  Forskerne er nu nået endnu et vigtigt skridt til at forstå bindingen mellem disse celler. På længere sigt håber forskerne, at deres system kan bruges til at undersøge faktorer, der er involveret i dannelse af kræftmetastaser, således at man kan forhindre disse.

Resultaterne er netop publiceret i det internationalt anerkendte tidsskrift NANO letters af forskere fra Interdisciplinary NanoScience Centre og Institut for Molekylærbiologi og Genetik ved Aarhus Universitet.

Beskrivelse af projektet

Epithelvæv findes langs alle kroppens overflader og udgør derfor grænsefladen mellem ydre og indre. En vigtig parameter for opretholdelsen af et epithelvæv er, at epithelcellerne danner en selektiv barriere, hvilket sikrer, at cellen selv kan regulere, hvilke stoffer der får lov at passere epithelbarrieren og dermed komme ind og ud af kroppen.

Bindingerne mellem cellerne består af forskellige cellulære strukturer, herunder ”adherens junctions ” som udgøres af et protein kaldet  E-cadherin, som kan binde til andre E-cadherin proteiner på naboceller, hvorved celle-celle kontakt etableres.

Forskerne har  undersøgt bindingen af epithelceller til overflader, hvorpå E-cadherin blev koblet i cirkulære nanostrukturer med en veldefineret diameter. Disse overflader er udviklet på iNANO Centret og er fremstilles ved en teknik, der kaldes ”kolloidal lithografi”.

Ved kobling af proteiner til en vandskyende guldoverflade opnås nanostrukturer bestående af cirkler, hvortil E-cadherin er bundet, mens de omgivende regioner er coated med et celleafvisende stof. Dette sikrer, at celler kun vil kunne etablere kontakt med E-cadherin, hvilket medfører, at forskerne kan studere bindingen efter dannelse af adherens junctions med varierende størrelser.

Nanostrukturerne benyttes således til at efterligne en epithelcellemembran, og celler der vokser på overfladerne vil blive præsenteret for E-cadherin på samme måde og i samme densitet, som hvis de mødte en anden epithelcelle.

Ved at variere størrelsen af E-cadherin-cirklerne på overfladerne har forskerne fra Aarhus kunnet bestemme den minimale størrelse af adherens junctions, der kræves for at opretholde bindingen mellem celler. Deres resultater viste, at den minimale størrelse af adherens junctions lå på omkring 0,03 ?m2 , hvilket svarede til et estimeret antal på omkring 17 E-cadherin proteiner i hver adherens junction . Systemet kan bruges til at teste, hvad der skal til for at bryde denne minimale binding, dvs. hvornår kræftceller kan slippe nabocellerne.

Projektet bidrager med ny basal viden inden for grundforskning om, hvordan en binding mellem celler dannes. Bindingen mellem epithelceller er bl.a. særlig relevant inden for kræftforskning i forbindelse med metastasering af tumorer, da reducering  af E-cadherin er nødvendig, for at cellerne kan slippe fri hvorefter de kan starte nye kræftmetastaser.


Nano Letters ASAP (2012)

Nanoscale E-Cadherin Ligand Patterns Show Threshold Size for Cellular Adhesion and Adherence Junction Formation

Stine H. Kristensen†, Gitte A. Pedersen‡, Lene N. Nejsum†‡, and Duncan S. Sutherland*†

Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) and Department of Molecular Biology and Genetics, Aarhus University, Denmark


Yderligere information

Lene Niemann Nejsum

Institut for Molekylærbiologi og Genetik, Aarhus Universitet
nejsum@mb.au.dk
, mobil  21163121 (87155492)

http://mbg.au.dk/lnn/

Duncan S. Sutherland

Interdisciplinary Nanoscience Center, Aarhus Universitet
duncan@inano.au.dk
, mobil 23385789


Tekst: Gitte A. Pedersen, Lene N. Nejsum og Lisbeth Heilesen

Offentligheden / Pressen, Institut for Molekylærbiologi og Genetik
Henvendelse om denne sides indhold: 
Revideret 23.10.2014

Kort over placeringen af Institut for Molekylærbiologi og Genetik i Aarhus

Vis detaljeret kort

Instituttets adresser

Institut for Molekylærbiologi og Genetik (MBG)
holder til på fem forskellige adresser:

  • Forskerparken - Gustav Wieds Vej 10, 8000 Aarhus C
  • Biokæden - C.F. Møllers Allé 3, 8000 Aarhus C
  • iNANO - Gustav Wieds Vej 14, 8000 Aarhus C
  • Foulum - Blichers Allé 20, 8830 Tjele
  • Flakkebjerg - Forsøgsvej 1, 4200 Slagelse

Mere information om hvordan du finder disse lokaliteter, og hvem der arbejder hvor


Kontaktinformation

ved Institut for Molekylærbiologi og Genetik

E-mail: mbg@au.dk
Tlf.: +45 8715 0000
CVR-nr.: 31119103
Momsnr.: 31 11 91 03
EAN-nr. 5798000419964
Stedkode: 2802


Intern information

til medarbejdere og studerende
ved Institut for Molekylærbiologi og Genetik (MBG)

Aarhus Universitet
Nordre Ringgade 1
8000 Aarhus C

E-mail: au@au.dk
Tlf: 8715 0000
Fax: 8715 0201

CVR-nr: 31119103
EAN-numre: www.au.dk/eannumre

AU på sociale medier
Facebook
LinkedIn
Twitter
YouTube

© — Henvendelser til webredaktør

Cookies på au.dk