Contact inhibition
செல் உயிரியலில், தொடர்புத் தடுப்பு என்பது இரண்டு வெவ்வேறு ஆனால் நெருக்கமான தொடர்புடைய நிகழ்வுகளைக் குறிக்கிறதுஃ லோகோமோஷனின் தொடர்புத் தடுப்பு (சிஐஎல்) மற்றும் பெருக்கத்தின் தொடர்புத் தடுப்பு (சிஐபி). சிஐஎல் என்பது ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும்போது ஃபைப்ரோபிளாஸ்ட் போன்ற செல்கள் வெளிப்படுத்தும் தவிர்ப்பு நடத்தையைக் குறிக்கிறது. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், இரண்டு செல்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும்போது, அவை எதிர்காலத்தில் மோதுவதைத் தவிர்ப்பதற்காக வெவ்வேறு திசையில் தங்கள் இயக்கத்தை மாற்ற முயற்சிக்கின்றன. மோதல் தவிர்க்க முடியாததாக இருக்கும்போது, ஒரு வித்தியாசமான நிகழ்வு நிகழ்கிறது, இதன் மூலம் கலாச்சாரத்தின் உயிரணுக்களின் வளர்ச்சி இறுதியில் உயிரணு அடர்த்தியைப் பொறுத்து நிறுத்தப்படுகிறது. இரண்டு வகையான தொடர்பு தடுப்புகளும் சாதாரண உயிரணுக்களின் நன்கு அறியப்பட்ட பண்புகளாகும், மேலும் சரியான திசு வளர்ச்சி, வேறுபாடு மற்றும் வளர்ச்சியை ஒழுங்குபடுத்துவதற்கு பங்களிக்கின்றன. கரு வளர்ச்சி மற்றும் திசு மற்றும் காயம் குணப்படுத்தும் போது ஆர்கனோஜெனீசிஸின் போது இரண்டு வகையான ஒழுங்குமுறைகளும் பொதுவாக மறுக்கப்பட்டு கடக்கப்படுகின்றன என்பது கவனிக்கத்தக்கது. இருப்பினும், இயக்கத்தின் தொடர்பு தடுப்பு மற்றும் பெருக்கம் இரண்டும் புற்றுநோய் உயிரணுக்களில் வழக்கத்திற்கு மாறானவை அல்ல, மேலும் இந்த கட்டுப்பாடு இல்லாதது ட்யூமரிஜெனெசிஸுக்கு பங்களிக்கிறது. இயந்திர தொடர்பு தடுப்பு என்பது ஒரு ஒழுங்குமுறை பொறிமுறையாகும், இது செல்கள் ஒரு அடுக்கு ஒரு செல் தடிமனாக (ஒரு மோனோலேயர்) வளரும் வகையில் செயல்படுகிறது. ஒரு கலத்தில் ஏராளமான அடி மூலக்கூறு இடம் இருந்தால், அது விரைவாக பிரதிபலிக்கிறது மற்றும் சுதந்திரமாக நகர்கிறது. செல்கள் முழு அடி மூலக்கூறையும் ஆக்கிரமிக்கும் வரை இந்த செயல்முறை தொடர்கிறது. இந்த கட்டத்தில், சாதாரண செல்கள் பிரதிபலிப்பதை நிறுத்தும். ஒருங்கிணைந்த கலாச்சாரங்களில் நகரும் செல்கள் தொடர்பு கொள்ளும்போது, அவை காலப்போக்கில் குறைந்த இயக்கம் மற்றும் மைட்டோடிக் செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்துகின்றன. பல நாட்களாக தொடர்பு கொண்ட காலனிகளுக்கு இடையில் அதிவேக வளர்ச்சி ஏற்படுவதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது, மைட்டோடிக் செயல்பாட்டைத் தடுப்பது வெகு காலத்திற்குப் பிறகு நிகழ்கிறது. செல்-செல் தொடர்பு மற்றும் பெருக்கம் தடுப்புக்கான தொடக்கத்திற்கு இடையிலான இந்த தாமதம் கலாச்சாரம் மேலும் இணைவதால் சுருக்கப்படுகிறது. எனவே, செல்-செல் தொடர்பு என்பது பெருக்கத்தைத் தடுப்பதற்கான ஒரு அத்தியாவசிய நிபந்தனை என்று நியாயமான முடிவுக்கு வரலாம், ஆனால் மைட்டோடிக் தடுப்புக்கு இது போதுமானதாக இல்லை. மற்ற உயிரணுக்களுடன் தொடர்பு கொள்வதோடு மட்டுமல்லாமல், தொடர்பு-தடுக்கப்பட்ட உயிரணுக்கள் இயந்திர அழுத்தம் மற்றும் சுற்றியுள்ள உயிரணுக்களால் விதிக்கப்பட்ட கட்டுப்பாடுகளின் கீழ் அதன் உயிரணு பகுதியை குறைக்க நிர்பந்திக்கப்பட வேண்டும். உண்மையில், இயந்திர பதற்றம் மைட்டோசிஸுக்கான தடுப்பு சமிக்ஞையாக செயல்படுகிறது என்று பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. மேலும், மைட்டோடிக் செயல்பாட்டைத் தடுப்பது ஒரு உள்ளூர் நிகழ்வு என்பதைக் குறிப்பிடுவது முக்கியம்; இது ஒரு பன்முக கலாச்சாரத்தில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சில உயிரணுக்களுக்கு இடையில் நிகழ்கிறது. புற்றுநோயில் பங்கு மாற்றப்படாத மனித உயிரணுக்கள் சாதாரண செல்லுலார் நடத்தையை வெளிப்படுத்துகின்றன மற்றும் சுற்றுச்சூழல் ஊட்டச்சத்துக்கள், வளர்ச்சி காரணி சமிக்ஞை மற்றும் செல் அடர்த்தி ஆகியவற்றுக்கு இடையிலான தொடர்பு மூலம் அவற்றின் வளர்ச்சி மற்றும் பெருக்கத்தை மத்தியஸ்தம் செய்கின்றன. உயிரணு அடர்த்தி அதிகரிக்கும் போது மற்றும் கல்ச்சர் செழிப்பாக மாறும்போது, அவை உயிரணு சுழற்சி தடுப்பைத் தொடங்குகின்றன மற்றும் வெளிப்புற காரணிகள் அல்லது செல்லுலார் வளர்சிதை மாற்றத்தைப் பொருட்படுத்தாமல் பெருக்கம் மற்றும் மைட்டோஜென் சமிக்ஞை பாதைகளை குறைக்கின்றன. இந்த பண்பு பெருக்கத்தின் தொடர்பு தடுப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் சரியான கரு வளர்ச்சிக்கு இன்றியமையாதது, அதே போல் திசு பழுதுபார்ப்பு, வேறுபாடு மற்றும் மார்போஜெனெசிஸ். புற்றுநோய் செல்கள் பொதுவாக இந்த பண்பை இழக்கின்றன, இதனால் அண்டை செல்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது கூட கட்டுப்பாடற்ற முறையில் ஒருவருக்கொருவர் பிரிந்து வளரும். இதன் விளைவாக சுற்றியுள்ள திசுக்களின் படையெடுப்பு, அருகிலுள்ள உறுப்புகளுக்கு அவற்றின் மெட்டாஸ்டாசிஸ் மற்றும் இறுதியில் ட்யூமரிஜெனெசிஸ் ஏற்படுகிறது. புற்றுநோய் ஒருபோதும் கவனிக்கப்படாத ஒரு இனமான நிர்வாண மச்ச எலிகளின் உயிரணுக்கள், தொடர்பு தடுப்புக்கு அதிக உணர்திறன் காட்டுகின்றன. இந்த கண்டுபிடிப்பு புற்றுநோய் எதிர்ப்புக்கு ஒரு துப்பு வழங்கக்கூடும். மேலும், சமீபத்திய ஆய்வுகள் பெருக்கத்தின் தொடர்புத் தடுப்பின் சில வழிமுறைகளையும் புற்றுநோய் சிகிச்சையில் அதன் சாத்தியமான தாக்கங்களையும் வெளிப்படுத்தியுள்ளன. மேலும், செல்-செல் ஒட்டுதல் உருவாக்கம் செல் பகுதி போன்ற இயற்பியல் கட்டுப்பாடுகளை விதிப்பதன் மூலம் வளர்ச்சி மற்றும் பெருக்கத்தை கட்டுப்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், பெருக்கத்தை குறைக்கும் சமிக்ஞை பாதைகளைத் தூண்டுவதன் மூலமும் இது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. அத்தகைய ஒரு பாதை ஹிப்போ-ஒய்ஏபி சமிக்ஞை பாதையாகும், இது பாலூட்டிகளில் உயிரணு வளர்ச்சியைத் தடுப்பதற்கு பெரும்பாலும் காரணமாகும். இந்த பாதை முதன்மையாக செரின் கைனேஸ்களை உள்ளடக்கிய ஒரு பாஸ்போரிலேஷன் அடுக்கைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் ஒழுங்குமுறை புரதங்களால் மத்தியஸ்தம் செய்யப்படுகிறது, இது வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்தும் மரபணுக்களுடன் பிணைப்பதன் மூலம் உயிரணு வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. செரின்/த்ரியோனின் கைனேஸ் ஹிப்போ (பாலூட்டிகளில் முறையே எஸ். டி. கே 4 மற்றும் எஸ். டி. கே 3 மரபணுக்களால் குறியிடப்பட்ட எம். எஸ். டி 1/எம். எஸ். டி 2) ஒரு இரண்டாம் நிலை கைனேஸை (லாட்ஸ் 1/லாட்ஸ் 2) செயல்படுத்துகிறது, இது வளர்ச்சி மரபணுக்களின் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் ஆக்டிவேட்டரான ஒய். ஏ. பி. யை பாஸ்பரிலேட் செய்கிறது. YAP இன் பாஸ்பரிலேஷன் அணுக்கருவிலிருந்து அதை ஏற்றுமதி செய்ய உதவுகிறது மற்றும் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் மரபணுக்களை செயல்படுத்துவதைத் தடுக்கிறது; ஹிப்போ-YAP பாதை உயிரணு வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது. மிக முக்கியமாக, ஹிப்போ-ஒய்ஏபி பாதை செல்-செல் தொடர்புக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் செயல்பட மேல்நோக்கிய கூறுகளைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் பெருக்கத்தின் அடர்த்தி-சார்ந்த தடுப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, கேடரின்கள் டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் புரதங்கள் ஆகும், அவை ஹோமோஃபிலிக் பிணைப்பு வழியாக செல்லுலார் சந்திப்புகளை உருவாக்குகின்றன, இதனால் செல்-செல் தொடர்புக்கான கண்டுபிடிப்பாளர்களாக செயல்படுகின்றன. தடுப்பு பாதையின் கேடெரின்-மத்தியஸ்த செயல்பாட்டில் டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் ஈ-கேடெரின் α-மற்றும் β-கேடெனை செயல்படுத்துவதற்காக ஒரு ஹோமோஃபிலிக் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது, இது பின்னர் ஹிப்போ-YAP பாதையின் கீழ்நிலை கூறுகளைத் தூண்டி இறுதியில் உயிரணு வளர்ச்சியைக் குறைக்கிறது. ஈ-கேதெரின் அதிகப்படியான வெளிப்பாடு மெட்டாஸ்டாசிஸ் மற்றும் ட்யூமரிஜெனெசிஸ் ஆகியவற்றைத் தடுக்கிறது என்ற கண்டுபிடிப்புடன் இது ஒத்துப்போகிறது. YAP மைட்டோஜெனிக் வளர்ச்சி காரணி சமிக்ஞை மற்றும் இதனால் செல் பெருக்கத்துடன் தொடர்புடையது என்று காட்டப்படுவதால், எதிர்கால ஆய்வுகள் புற்றுநோய் உயிரணுக்களில் ஹிப்போ-YAP பாதையின் பங்கு குறித்து கவனம் செலுத்தக்கூடும். இருப்பினும், தொடர்பு-தடுக்கப்பட்ட செல்கள் செல் சுழற்சி தடுப்புக்கு உட்படுகின்றன என்பதைக் குறிப்பிடுவது முக்கியம், ஆனால் அவை முதிர்ச்சியடையாது. உண்மையில், தொடர்பு-தடுக்கப்பட்ட செல்கள் இயல்பான பெருக்கம் மற்றும் மைட்டோஜென் சமிக்ஞையை குறைந்த கலப்பு கலாச்சாரத்தில் மீண்டும் மீண்டும் தொடங்குகின்றன என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, பெருக்கத்தின் தொடர்பு தடுப்பு செல் சுழற்சி கைது ஒரு மீளக்கூடிய வடிவமாக பார்க்கப்படலாம். மேலும், செல் சுழற்சி தடுப்பிலிருந்து முதுமைக்கு மாறுவதற்கு, தொடர்பு-தடுக்கப்பட்ட செல்கள் எம். டி. ஓ. ஆர் போன்ற வளர்ச்சி-செயல்படுத்தும் பாதைகளை செயல்படுத்த வேண்டும். உயர் அடர்த்தி கலாச்சாரங்களில் உள்ள செல்கள் செல் பகுதி ஒரு முக்கியமான மதிப்பிற்குக் கீழே விழும் அளவுக்கு ஒன்றிணைந்தவுடன், ஒட்டுதல் அமைப்புகள் மைட்டோஜென் சமிக்ஞை மற்றும் செல் பெருக்கத்தை குறைக்கும் பாதைகளைத் தூண்டுகின்றன. எனவே வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் எம். டி. ஓ. ஆர் பாதை தடுக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக தொடர்பு-தடுக்கப்பட்ட செல்கள் செல் சுழற்சி தடுப்பிலிருந்து முதுமைக்கு மாற முடியாது. புற்றுநோய் சிகிச்சையில் இது முக்கியமான தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது; புற்றுநோய் செல்கள் தொடர்பு-தடை செய்யப்படாவிட்டாலும், இணைக்கப்பட்ட புற்றுநோய் செல் கலாச்சாரங்கள் இன்னும் அவற்றின் முதுமை இயந்திரத்தை அடக்குகின்றன. எனவே, முதுமையைத் தூண்டும் புற்றுநோய் சிகிச்சை மருந்துகள் ஏன் பயனற்றவை என்பதற்கு இது ஒரு நம்பத்தகுந்த விளக்கமாக இருக்கலாம். செல் இயக்கம் பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், இரண்டு செல்கள் மோதும்போது அவை எதிர்கால மோதல்களைத் தவிர்ப்பதற்காக வேறு திசையில் செல்ல முயற்சிக்கின்றன; இந்த நடத்தை இயக்கத்தின் தொடர்பு தடுப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இரண்டு செல்களும் தொடர்பு கொள்ளும்போது, அவற்றின் என்ஜின் செயல்முறை செயலிழக்கிறது. மோதலின் போது ஒரு செல்-செல் ஒட்டுதல் வளாகத்தை உருவாக்குவதை உள்ளடக்கிய ஒரு பன்முக, பன்முக பொறிமுறை மூலம் இது நிறைவேற்றப்படுகிறது. இந்த வளாகத்தின் பிரித்தெடுத்தல் பெரும்பாலும் உயிரணுக்களில் உள்ள பதற்றத்தால் இயக்கப்படுகிறது என்று கருதப்படுகிறது, இறுதியில் மோதும் உயிரணுக்களின் திசைகளை மாற்றுகிறது. முதலில், நகரும் செல்கள் மோதுகின்றன மற்றும் அந்தந்த லேமெல்லே வழியாகத் தொடுகின்றன, அதன் ஆக்டின் அதிக பின்னோக்கிய ஓட்டத்தை வெளிப்படுத்துகிறது. லேமெல்லாவுக்கு இடையில் ஒரு செல்லுலார் ஒட்டுதல் உருவாகிறது, இது ஒட்டுதலைச் சுற்றியுள்ள பகுதியில் ஆக்டின்களின் பின்னோக்கிய ஓட்ட விகிதத்தைக் குறைக்கிறது. இதன் விளைவாக, செல்களின் வேகம் மற்றும் இயக்கம் குறைகிறது. இது ஆக்டின் அழுத்த இழைகள் மற்றும் மைக்ரோட்யூபூல்களை மோதும் இரு கூட்டாளிகளிலும் ஒருவருக்கொருவர் உருவாக்கவும் சீரமைக்கவும் அனுமதிக்கிறது. இந்த அழுத்த இழைகளின் சீரமைப்பு உள்நாட்டில் லேமெல்லாவில் நெகிழ்வான பதற்றத்தைக் குவிக்கிறது. இறுதியில், பதற்றம் உருவாக்கம் மிக அதிகமாகிறது, மேலும் செல் ஒட்டுதல் சிக்கலானது பிரிந்து செல்கிறது, லேமெல்லே புரோட்டோஷன்களை உடைக்கிறது, மேலும் மீள் பதற்றத்தைத் தணிக்கும் முயற்சியில் செல்களை வெவ்வேறு திசைகளில் வெளியிடுகிறது. அசெம்பிளி பிரிவினைக்கு வழிவகுக்கும் ஒரு சாத்தியமான மாற்று நிகழ்வு என்னவென்றால், ஸ்ட்ரெஸ் ஃபைபர் சீரமைப்பின் போது, செல்களின் முன்னணி விளிம்புகள் தொடர்ச்சியான லேமெல்லாவிலிருந்து விலகி மறுவேலை செய்கின்றன. இது முழு உயிரணு உடல்களிலும் குறிப்பிடத்தக்க நெகிழ்வான பதற்றத்தை உருவாக்குகிறது, இது உள்ளூர் தொடர்பு இடத்தில் மட்டுமல்ல, அதே போல் ஒட்டுதல் வளாகத்தின் பிரிவினையையும் ஏற்படுத்துகிறது. எலாஸ்டிக் டென்ஷன் என்பது முன்முனைவு சரிவு, சிக்கலான பிரித்தல் மற்றும் உயிரணுக்களின் சிதறல் ஆகியவற்றின் முதன்மை உந்து சக்தியாக கருதப்படுகிறது. இந்த கற்பனையான பதற்றம் வகைப்படுத்தப்பட்டு காட்சிப்படுத்தப்பட்டிருந்தாலும், லேமெல்லாவில் பதற்றம் எவ்வாறு உருவாகிறது மற்றும் பதற்றம் உருவாக்கத்திற்கு உயிரணு மறு துருவமுனைப்பு எவ்வாறு பங்களிக்கிறது என்பது விசாரணைக்கு திறந்திருக்கும். மேலும், ரெப்ளிகேஷன் செல்களின் அளவை அதிகரிக்கும் போது, அந்த செல்கள் மற்றொரு செல்களைத் தொடாமல் நகரக்கூடிய திசைகளின் எண்ணிக்கை குறைகிறது. உயிரணுக்கள் மற்றொரு உயிரணுவிலிருந்து விலகிச் செல்ல முயற்சிக்கும், ஏனெனில் அவை மற்ற உயிரணுக்களை விட அவற்றைச் சுற்றியுள்ள பகுதியில் நன்கு ஒட்டிக்கொள்கின்றன, இது அடி மூலக்கூறு என்று அழைக்கப்படும் ஒரு அமைப்பு. இரண்டு செல்கள் மோதும் போது வெவ்வேறு வகையான செல்கள் இருக்கும்போது, ஒன்று அல்லது இரண்டும் மோதலுக்கு பதிலளிக்கலாம். சில அழியாத செல் கோடுகள், காலவரையின்றி பெருக முடிந்தாலும், தொடர்புத் தடையை அனுபவிக்கின்றன, இருப்பினும் பொதுவாக சாதாரண செல் கோடுகளை விட குறைந்த அளவிற்கு. ஹைலூரோனிக் அமில சிந்தேஸ் குறிப்புகள் செல் உயிரியல் செல் கலாச்சாரத்தையும் பார்க்கவும்