Dielettroforesi :La dielettroforesi si verifica quando una cellula è sottoposta a un campo elettrico non uniforme. Questo campo induce una forza netta sulla cella a causa della differenza di conduttività elettrica tra la cella e il mezzo circostante. La dielettroforesi può attrarre o respingere le cellule, a seconda della polarità del campo elettrico applicato.
Elettrodeformazione :I campi elettrici possono causare la deformazione o il cambiamento di forma delle cellule. Questa deformazione risulta dal movimento di molecole cariche all'interno della cellula in risposta al campo elettrico applicato. L'elettrodeformazione può alterare la polarità della cellula, che può influenzare la sua direzione di movimento.
Elettroforesi :L'elettroforesi prevede il movimento di particelle cariche in risposta a un campo elettrico. Le molecole cariche all'interno delle cellule, come proteine e acidi nucleici, possono subire l'elettroforesi ed essere trasportate verso l'elettrodo appropriato, determinando il movimento cellulare.
Trasduzione del segnale :I campi elettrici possono attivare vie di segnalazione intracellulari che controllano il movimento cellulare. Quando le cellule percepiscono un campo elettrico, attivano recettori specifici sulla loro superficie. Questi recettori avviano quindi cascate di segnali a valle che influenzano la riorganizzazione del citoscheletro, l’adesione cellulare e la migrazione diretta.
Esempi di tipi di cellule che mostrano elettrotassi includono:
Cellule immunitarie:l’elettrotassi svolge un ruolo nella migrazione delle cellule immunitarie, come neutrofili e macrofagi, verso siti di infiammazione o infezione.
Cellule staminali:le cellule staminali possono essere guidate a differenziarsi in lignaggi specifici applicando campi elettrici.
Cellule tumorali:alcune cellule tumorali mostrano una elettrotassi potenziata rispetto alle cellule normali, il che potrebbe essere rilevante per la loro invasività e metastasi.
L'elettrotassi ha applicazioni nell'ingegneria dei tessuti, nella medicina rigenerativa e nello sviluppo di biomateriali in grado di controllare il comportamento cellulare utilizzando campi elettrici. Comprendendo i meccanismi dell'elettrotassi, gli scienziati possono sfruttare questo fenomeno per scopi terapeutici e acquisire conoscenze su vari processi cellulari.