Kontaktvägarna

Kontaktvägarna är en term som används inom cellbiologi för att beskriva signalvägar som aktiveras genom direkt kommunikation mellan celler eller mellan celler och det extracellulära matrixet. Till skillnad från endokrina eller parakrina signalvägar kräver kontaktvägarna fysisk närhet eller adhesion för att initiera signaler. De spelar en central roll i vävnadsutveckling, vävnadsunderhåll och immunförsvar samt i sjukdomsprocesser som cancer och fibros.

Exempel på mekanismer som ingår i kontaktvägarna är Notch-signalering, som kräver cell-till-cell kontakt för att överföras mellan angränsande celler; cadherin-medierad adhesion där cell-cell kontakt påverkar signalering via β-catenin och andra associerade proteiner; ephrin/Eph-signalering som används för att känna igen närliggande celler; integrin-medierad signalering genom adhesion till det extracellulära matrixet och mekanotransduktion som aktiveras av belastning och cytoskelettets förändringar, vilket påverkar aktivering av MAPK- och PI3K/Akt-signalvägar samt YAP/TAZ. Gap junctions via connexiner möjliggör direkt diffusion av joner och små molekyler mellan grannar och bidrar till samordning av cellulär aktivitet.

Funktion och betydelse: Kontaktvägarna fungerar ofta tillsammans med längre räckviddsignalering. De bestämmer cellernas öde, polaritet, migration och vävnadsarkitektur samt bidrar till immunreaktioner genom direkt- och kontaktberoende aktivering av celler, till exempel T-celler. I cancer kan ändrade kontaktvägar samverka med kemiska signaler och påverka migrering, invasion och tumörtillväxt. Under utvecklingen koordinerar kontaktvägarna vävnadsmönster och organbildning.

Forskning och metoder: Studier av kontaktvägarna använder bland annat avbildning av levande celler, Notch-rapporter, FRET-sensorer för små GTPaser samt kraftmätning vid focal adhesions med kraftmikroskopi. Begreppen varierar mellan studier, men termen fångar i stort sett signalvägar som kräver fysisk närhet eller adhesion för aktivering.