Celdraden

Celdraden, ook wel het cytoskelet genoemd, vormen het dynamische netwerk van eiwitfilamenten dat de structuur, vorm en mobiliteit van cellen bepaalt. Het cytoskelet bestaat uit drie hoofdtypen filamenten: microfilamenten (actinefilamenten), intermediate filaments en microtubuli. Samen geven ze cellen stevigheid, bepalen ze hun vorm en laten ze beweging en organisatie van interne componenten toe.

Microfilamenten zijn dunne actinefilamenten die vooral in de celhuid (cortex) voorkomen en betrokken zijn bij beweging, vormverandering en contractie (via motorproteïne myosine). Intermediate filaments bieden een hoge mechanische weerstand en stabiliseren kern en organellen; voorbeelden zijn keratine, vimentine en neurofilamenten. Microtubuli zijn holle buisjes opgebouwd uit tubuline die transportsystemen within de cel mogelijk maken, de positie van organellen regelen en een sleutelrol spelen bij celdeling door het spoelfiguur te vormen.

Filamenten vormen een voortdurend veranderend netwerk dat wordt opgebouwd en afgebroken door polymerisatie en depolymerisatie. Motorproteïnen zoals myosine langs actinefilamenten en kinesine en dyneïne langs microtubuli geven bewegingskracht aan organellen en vesicles, waardoor intracellulair transport plaatsvindt. Microtubuli organiseren zich vaak rondom centrosomen in dierlijke cellen; actinefilamenten vormen de cortex en leiden tot locomotie en vormverandering; planten missen een centraal centrosoom en gebruiken verschillende MTOC-structuren.

Het cytoskelet speelt een cruciale rol tijdens celdeling: microtubuli vormen het spoelfiguur dat chromosomen verdeelt, terwijl actine een contractie-ring vormt die het cytoplasma splitst. Veranderingen in cytoskeletremodellering zijn essentieel voor celmigratie, morfologische veranderingen en vele ziekten.

Onderzoek naar celdraden gebeurt met fluorescentiemicroscopie, immunocytochemie en andere imaging-methoden. Verstoring van cytoskeletfunctie komt voor bij verschillende aandoeningen, en het cytoskelet is een doelwit bij medicijnen die celdeling remmen.