As células podem sentir e responder a campos elétricos por meio de um processo conhecido como eletrotaxia. Este fenômeno envolve o movimento das células em resposta a um campo elétrico aplicado. Vários mecanismos contribuem para a eletrotaxia, incluindo:

Dieletroforese :A dieletroforese ocorre quando uma célula é submetida a um campo elétrico não uniforme. Este campo induz uma força resultante na célula devido à diferença na condutividade elétrica entre a célula e o meio circundante. A dieletroforese pode atrair ou repelir células, dependendo da polaridade do campo elétrico aplicado.

Eletrodeformação :Os campos elétricos podem fazer com que as células se deformem ou mudem de forma. Esta deformação resulta do movimento de moléculas carregadas dentro da célula em resposta ao campo elétrico aplicado. A eletrodeformação pode alterar a polaridade da célula, o que pode influenciar sua direção de movimento.

Eletroforese :A eletroforese envolve o movimento de partículas carregadas em resposta a um campo elétrico. Moléculas carregadas dentro das células, como proteínas e ácidos nucléicos, podem sofrer eletroforese e ser transportadas em direção ao eletrodo apropriado, levando ao movimento celular.

Transdução de sinal :Os campos elétricos podem desencadear vias de sinalização intracelular que controlam o movimento celular. Quando as células detectam um campo eléctrico, activam receptores específicos na sua superfície. Esses receptores iniciam então cascatas de sinalização a jusante que afetam a reorganização do citoesqueleto, a adesão celular e a migração direcionada.

Exemplos de tipos de células que exibem eletrotaxia incluem:

Células imunológicas:A eletrotaxia desempenha um papel na migração de células imunológicas, como neutrófilos e macrófagos, para locais de inflamação ou infecção.

Células-tronco:As células-tronco podem ser guiadas para se diferenciarem em linhagens específicas através da aplicação de campos elétricos.

Células cancerígenas:Algumas células cancerígenas apresentam eletrotaxia melhorada em comparação com células normais, o que pode ser relevante para a sua invasividade e metástase.

A eletrotaxia tem aplicações em engenharia de tecidos, medicina regenerativa e desenvolvimento de biomateriais que podem controlar o comportamento celular por meio de campos elétricos. Ao compreender os mecanismos da eletrotaxia, os cientistas podem aproveitar esse fenômeno para fins terapêuticos e obter insights sobre vários processos celulares.