正常上皮細胞和癌細胞對於機械力的反應截然不同。我們過去發現癌細胞不只比正常細胞來得軟，同時也對軟性基質介導的細胞死亡具有抗性，此現象我們稱作失去感知機械力。細胞內的收縮單元包含焦點黏著蛋白及肌動球蛋白複合物，對於細胞面對機械力會產生相對應的局部收縮是很重要的，過去的研究顯示癌細胞失去感知機械力可能是因為收縮單元的?能缺失。為了測試癌細胞對機械力反應是否會與正常細胞不同，我們在具有過度表現Ha-RasV12系統的狗腎臟上皮細胞施予動態的循環拉伸，發現過度表現Ha-RasV12的細胞會失去拉伸力介導的細胞垂直排列。為了探討收縮單元在拉伸介導的垂直排列扮演甚麼角色，我們測試了肌凝蛋白II抑制劑、敲除微囊蛋白1以及焦點黏著蛋白激?抑制劑。結果顯示抑制肌凝蛋白II的活性以及抑制焦點黏著蛋白激?磷酸化可以降低拉伸之後的垂直排列。敲除微囊蛋白1無法減緩拉伸介導的垂直排列，反而促進垂直排列。相反的，過度表現微囊蛋白1增強了帶狀肌動蛋白的收縮力，細胞高度也增加，顯示在拉伸過程中微囊蛋白1主要作用在黏著型連結，而焦點黏著蛋白可能才是改變細胞形狀的機械力感受器。為了探討循環拉伸力是否會對細胞生長產生影響，我們接著測試了細胞增殖及凋亡，實驗結果顯示過度表現Ha-RasV12的細胞會不易適應動態機械力進而造成凋亡細胞的數量增加。更進一步的是，循環拉伸介導c-Jun氨基末端激?磷酸化只會在細胞全滿的情況下觀察到，指出連接點上的收縮單元及焦點黏著蛋白主導的收縮單元可能會個別影響細胞的存活率。 綜合以上所述，細胞的收縮力對於在動態拉伸的情況下維持細胞是很重要的，進而導致細胞方向改變。循環拉伸可以促進正常細胞增生，卻會讓癌細胞凋亡。
Effects of Ha-RasV12 and Caveolin-1 in cyclic stretch-induced alterations of cell perpendicular alignment cell height and cell survival in MDCK cells
倫維, 李. (Author). 2019
學生論文: Doctoral Thesis