Las células crean rápidamente protuberancias, como filopodios y pseudópodos, para la exploración y el movimiento a través de un proceso llamado protrusión de membrana. A continuación se ofrece una descripción general de cómo se produce este proceso:

Polimerización de filamentos de actina:la polimerización de actina juega un papel crucial en la protrusión de la membrana. Los monómeros de actina están presentes en altas concentraciones cerca del borde de ataque de la célula. Estos monómeros se polimerizan para formar filamentos de actina, que son estructuras proteicas alargadas que empujan contra la membrana plasmática.

Flexión y protrusión de la membrana:a medida que los filamentos de actina se polimerizan, ejercen fuerzas sobre la membrana plasmática, lo que hace que se doble y empuje hacia afuera. Esto conduce a la formación de protuberancias. La curvatura de la membrana está regulada por proteínas como las proteínas del dominio BAR (Bin/Amphiphysin/Rvs) y otras proteínas que detectan la curvatura.

Adhesión a la matriz extracelular:para estabilizar las protuberancias y facilitar el movimiento celular, las proteínas integrinas transmembrana de la membrana plasmática se unen a ligandos de la matriz extracelular (MEC). Estas interacciones conectan el citoesqueleto de actina con la MEC, proporcionando tracción para el movimiento celular.

Actividad motora de la miosina:las proteínas motoras de la miosina, como la miosina II, interactúan con los filamentos de actina y se mueven hacia el borde de ataque de la célula. Esto genera fuerzas contráctiles que ayudan a impulsar la célula hacia adelante.

Reciclaje de membrana:para adaptarse a la rápida extensión de la membrana plasmática durante la protrusión de la membrana, las células tienen varios mecanismos para reciclar los componentes de la membrana. La endocitosis juega un papel crucial en este proceso al recuperar el exceso de membrana del borde de ataque y reciclarlo de regreso al cuerpo celular.

Es importante señalar que los mecanismos moleculares exactos de la protrusión de la membrana pueden variar entre diferentes tipos de células y diferentes condiciones ambientales. Las células regulan y coordinan estrechamente estos procesos para controlar su forma, movilidad y adhesión en respuesta a señales externas y sus funciones específicas.