Dependendo das condições fisiológicas ou patológicas em consideração, as células podem migrar como camadas epiteliais grandes e coesas. Considerando que a maioria dos trabalhos anteriores sugere que os mecanismos migratórios são fortemente regulados por contatos intercelulares, o impacto das restrições físicas na migração coletiva permanece obscuro.

Um estudo recente liderado por Danahe Mohammed, um Ph.D. aluno no momento deste estudo, e o professor Sylvain Gabriele, da Universidade de Mons, na Bélgica, relata que o confinamento espacial exercido pelas células vizinhas modula a velocidade de migração dos tecidos epiteliais. Este trabalho foi publicado na edição de junho de 2019 da Física da Natureza .

A equipe de Gabriele reproduziu o confinamento fisiológico observado em tecidos vivos de uma forma muito controlada, usando técnicas de microfabricação para gerar micro-faixas adesivas. Esses modelos in vitro permitem que os pesquisadores confinem células epiteliais individuais em faixas adesivas com larguras variando de cinco a 20 µm, sem fazer qualquer adesão intercelular. A equipe de pesquisa usou células epiteliais colhidas da escama do ciclídeo da América Central Hypsophrys nicaraguensis como um modelo primário robusto de migração.

Eles relatam que as células que migram em ambientes confinados diminuem a velocidade e mudam sua morfologia tridimensional, como observado em tecidos epiteliais densos. A equipe de Gabriele revelou que ambientes confinados reduzem as forças protrusivas exercidas na frente da célula e impedem a maturação de aderências focais na borda posterior, juntos levando a forças de propulsão para a frente menos eficazes. Esses achados demonstram que o confinamento epitelial sozinho pode induzir comportamentos semelhantes aos do seguidor e identificar o confinamento da área adesiva do substrato como um determinante chave da velocidade celular na migração coletiva.

A interface entre a física, a química de superfície e a biologia celular mais uma vez lançam luz sobre um mecanismo celular que tem sido mal compreendido até agora e fornece um mecanismo genérico para a interpretação da migração coletiva.