Une équipe dirigée par des ingénieurs de l’Université Johns Hopkins a découvert comment et pourquoi les cellules humaines se déplacent beaucoup plus rapidement à travers le mucus épais que les variétés plus fines. Les personnes atteintes de certaines maladies, dont l’asthme et le COVID-19, sécrètent un mucus 2 000 fois plus épais que la normale. Les cellules ont des « volants » en forme de nageoires qui les aident à sentir la viscosité et à savoir quand changer de forme pour traverser le mucus le plus épais, ont-ils découvert. Les résultats ont été publiés aujourd’hui dans Physique naturelle.
Les résultats pourraient informer et inspirer de nouveaux traitements pour les maladies liées au mucus, y compris les maladies pulmonaires chroniques et le cancer mucineux, le sous-type le plus meurtrier du cancer du poumon et de l’ovaire.
Les ingénieurs ont découvert que certaines cellules ne se contentent pas d’expérimenter passivement le fluide qui les entoure, elles utilisent des « volants » – des membranes cellulaires qui ondulent de haut en bas – pour sonder le fluide et s’adapter à sa viscosité. Auparavant, les volants étaient considérés comme des appendices inutiles. Mais les volants en forme de nageoire propulsent les cellules à travers le mucus épais, les aidant à nager plus rapidement dans la matière épaisse que les fluides plus aqueux. L’équipe de recherche comprenait des membres de l’Université de Toronto et de l’Université Vanderbilt.
Crédit : Université Johns Hopkins
Jian Liu, le froissement de la membrane est un mécanocapteur de la viscosité du fluide extracellulaire, Physique naturelle (2022). DOI : 10.1038/s41567-022-01676-y. www.nature.com/articles/s41567-022-01676-y