Extracellular fluid viscosity enhances cell migration and cancer dissemination
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Cells respond to physical stimuli, such as stiffness 1 , fluid shear stress 2 and hydraulic pressure 3,4 . Extracellular fluid viscosity is a key physical cue that varies under physiological and pathological conditions, such as cancer 5 . However, its influence on cancer biology and the mechanism by which cells sense and respond to changes in viscosity are unknown. Here we demonstrate that elevated viscosity counterintuitively increases the motility of various cell types on two-dimensional surfaces and in confinement, and increases cell dissemination from three-dimensional tumour spheroids. Increased mechanical loading imposed by elevated viscosity induces an actin-related protein 2/3 (ARP2/3)-complex-dependent dense actin network, which enhances Na + /H + exchanger 1 (NHE1) polarization through its actin-binding partner ezrin. NHE1 promotes cell swelling and increased membrane tension, which, in turn, activates transient receptor potential cation vanilloid 4 (TRPV4) and mediates calcium influx, leading to increased RHOA-dependent cell contractility. The coordinated action of actin remodelling/dynamics, NHE1-mediated swelling and RHOA-based contractility facilitates enhanced motility at elevated viscosities. Breast cancer cells pre-exposed to elevated viscosity acquire TRPV4-dependent mechanical memory through transcriptional control of the Hippo pathway, leading to increased migration in zebrafish, extravasation in chick embryos and lung colonization in mice. Cumulatively, extracellular viscosity is a physical cue that regulates both short- and long-term cellular processes with pathophysiological relevance to cancer biology.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle