As células são as unidades fundamentais da vida e estão constantemente sujeitas ao estresse mecânico de seu ambiente. Essa tensão pode vir de forças físicas, como estiramento, compressão e cisalhamento, ou de fatores químicos, como mudanças no pH ou na temperatura. Para manter a sua integridade estrutural e função, as células desenvolveram uma série de mecanismos para resistir a estas tensões mecânicas.

Um mecanismo importante é a formação de aderências célula-célula. Estas são estruturas especializadas que ligam as células umas às outras e as ajudam a resistir às forças mecânicas. Existem vários tipos de aderências célula-célula, incluindo junções aderentes, desmossomos e junções comunicantes. As junções aderentes são formadas por proteínas transmembrana chamadas caderinas, que se ligam umas às outras nas células adjacentes. Os desmossomos são mais fortes que as junções aderentes e são formados por desmogleínas e desmocolinas, que também são proteínas transmembrana. As junções comunicantes são canais especializados que permitem que íons e pequenas moléculas passem entre células adjacentes.

Além das adesões célula-célula, as células também possuem uma série de estruturas intracelulares que as ajudam a resistir ao estresse mecânico. Estes incluem o citoesqueleto, que é uma rede de filamentos de proteínas que fornece suporte estrutural para a célula, e a matriz extracelular, que é uma rede complexa de proteínas e polissacarídeos que envolve a célula. O citoesqueleto é composto por três tipos de filamentos:filamentos de actina, microtúbulos e filamentos intermediários. Os filamentos de actina são o tipo de filamento mais abundante e são responsáveis ​​pela forma e movimento das células. Os microtúbulos são tubos longos e ocos que fornecem suporte estrutural para a célula e também estão envolvidos na divisão celular. Os filamentos intermediários são o tipo mais diverso de filamento e ajudam a manter a forma da célula e a resistir ao estresse mecânico.

A matriz extracelular é uma rede complexa de proteínas e polissacarídeos que envolve a célula. Fornece suporte estrutural para a célula e também ajuda a regular o crescimento e a diferenciação celular. A matriz extracelular é composta por vários tipos diferentes de proteínas, incluindo colágeno, elastina e fibronectina. O colágeno é a proteína mais abundante na matriz extracelular e fornece resistência à tração. A elastina é uma proteína flexível que permite que a matriz extracelular se estique e recue. A fibronectina é uma glicoproteína que ajuda a ligar as células à matriz extracelular.

A combinação de adesões célula-célula, estruturas intracelulares e matriz extracelular ajuda as células a resistir ao estresse mecânico e a manter sua integridade estrutural e função. Esses mecanismos são essenciais para a sobrevivência das células e para o bom funcionamento dos tecidos e órgãos.

Além dos mecanismos descritos acima, as células também possuem várias outras maneiras de responder ao estresse mecânico. Por exemplo, as células podem produzir factores de crescimento e citocinas que estimulam a produção de nova matriz extracelular. Eles também podem ativar vias de sinalização que levam a mudanças na expressão genética e no comportamento celular. Estas respostas ajudam as células a adaptar-se ao seu ambiente mecânico e a manter a sua homeostase.

A capacidade das células de resistir ao estresse mecânico é essencial para o bom funcionamento dos tecidos e órgãos. Ao compreender os mecanismos que as células utilizam para resistir ao stress mecânico, podemos obter conhecimentos sobre o desenvolvimento de doenças como o cancro e as doenças cardíacas, e podemos desenvolver novas terapias para tratar estas doenças.