
<html>

Seminario <b>jueves</b> 5 de marzo, <b>13 hs</b>. Aula de seminarios del

LFBM<br>

<br>

<br>

Mercedes Dragovits y Claudio Rolli<br>

<br>

DescriptionMax-Planck-Institute for Metals Research<br>

Dept. of New Materials and Biosystems<br>

<font color="#0000FF"><u><a href="http://www.mf.mpg.de/de/abteilungen/spatz/" eudora="autourl">http://www.mf.mpg.de/de/abteilungen/spatz/</a></u></font>

and<br>

<br>

University of Heidelberg<br>

Dept. of Biophysical Chemistry<br>

<font color="#0000FF"><u><a href="http://www.pci.uni-heidelberg.de/bpc/biophysik.html" eudora="autourl">http://www.pci.uni-heidelberg.de/bpc/biophysik.html</a></u></font> <br>

<br>

<b>Claudio Rolli<br>

</b>Study of cell migration through micro-size channels.<br>

<br>

Abstract:<br>

Cell migration plays a crucial role for a variety of pathological and non-pathological processes of every living species. A better understanding of the signalling pathways which trigger cell motility and the mechanisms of cell migration on a molecular level is therefore of great importance for biologists, chemists and physicists. The aim of this thesis was to design and fabricate a micro?uidic-based device which would allow the study of the invasive migration behavior of cells through micro-sized channels on a single-cell level. Migration chips were fabricated with different channel sizes using photolithographic processes and molding techniques. The inorganic glass and&nbsp; iloxane-based surfaces con?ning the geometry of the channels were bio-functionalized to enhance and allow cell adhesion. The migration chips allowed to follow and visualize the migration process via live-cell imaging microscopy. Cell experiments were carried out with human pancreatic epithelium tumor cells (Panc-1). A critical channel size was found, where the cells were able to migrate through the channel only after adding a 10 µM concentration of the bioactive lipid sphingosylphosphorylcholine (SPC). SPC induces a reorganization of the cell“s cytoskeleton structure and thereby changes the viscoelastic properties of the cell. The channels of critical size were 150 µm long, 7 µm wide and 11 µm high. In addition, ?uorescently labeled cells were used to reveal the cell“s cytoskeleton dynamics while crawling through the channels. As a proof of principle it could be shown that the fabricated migration chip has the ability to serve as a versatile and powerful tool to study cell migration dynamics of single cells in a three-dimensionally de?ned environment on a molecular level.<br>

<br>

<b>Mercedes Dragovits<br>

<br>

</b>Fibronectin secretion and assembly on surfaces functionalized with integrin-ligands.<br>

<br>

Abstract:<br>

Transmembrane integrin receptors promote cell adhesion to the&nbsp; rovided substrate. We want to control the integrin lateral clustering on the ventral side of the fibroblast cell membrane to analyze how fibronectin (FN) production and assembly are affected. <br>

To set up a baseline for cell adhesion and FN assembly we coated glass slides with either cellular FN, plasma FN or super FN, which are recognized by <font face="Times New Roman Greek, Times">į</font>5<font face="Times New Roman Greek, Times">ā</font>1 integrins, or a homogeneous layer of RGD peptides targeting mainly <font face="Times New Roman Greek, Times">į</font>v<font face="Times New Roman Greek, Times">ā</font>3&nbsp; integrins, which cluster in focal adhesions. We compared fibroblast spreading, focal and fibrillar adhesion formation, FN production and polymerization on the different substrates. The maximal cell area was reached first on cellular FN, followed by super FN, the RGD coating and plasma FN. A few hours after seeding, cells grown on cellular FN deposited FN fibrils mainly at the cell periphery and presented a more elongated shape than on RGD, plasma FN or super FN, where they had a more rounded shape presenting thinner and fewer FN fibrils.To control integrin lateral clustering we developed nanopatterned biofunctionalized interfaces presenting a defined and tunable inter-ligand distance. Rat embryonic fibroblasts (REF) grown on substrates presenting an inter-ligand distance of 58 nm were able to form stable focal adhesions (FAs) and actin stress fibers and to deposit FN fibrils within the first 24 hr after seeding, whereas the formation of FAs failed on samples with a lower peptide density (73 nm or 110 nm distance) and endogenous FN was only detected as small dots. On a homogeneous RGD-coating FN fibrils were present, but they were thinner and fewer than on the 58 nm patterns, indicating that this is a critical inter-<font face="Times New Roman Greek, Times">į</font>v<font face="Times New Roman Greek, Times">ā</font>3 -ligand distance that enhances not only cell adhesion but also affects FN assembly. <br>

We showed how substrate functionalization with distinct types of FN or specific integrin ligands affects differentially cell adhesion, spreading and FN deposition. Fibroblasts that formed FAs and actin stress fibers on all tested substrates were able to deposit and assemble FN into fibrils. Our results reinforce the correlation between FA and fibrillar adhesion (FB) formation, indicating that we can regulate FN assembly by controlling cell adhesion.<br>

A deeper investigation is needed to elucidate the mechanisms underlying the adaption of fibroblasts to different types of adhesive artificial matrices. We will test the role of further proteins, such as <font face="Times New Roman Greek, Times">ā</font>3-integrins, vinculin, zyxin and collagen, involved in the process of adhesion and extracellular matrix production and assembly.<br>

<br>

<br>

Host: Alejandro Colman Lerner<br>

<br>

<br>

<br>

</html>