Signalering mellom organer og vev: Gjensidig avhengighet peker på design
Signalering i hjernen
Nyere vitenskapelig forskning har avdekket at nevroner ikke kan fungere uten forseggjort signalering blant gliaceller, blodkarceller, immunceller og slimhinneceller. Nevroner bruker også ofte flere samtidige typer kommunikasjon, for eksempel nevrotransmittere, immunsignaler, elektriske synapser, hjernebølger og sekker fylt med informasjonsmolekyler. Det utfordrer evolusjonstenkningen, siden alt må være på plass for at signalisering skal kunne skje.
Cellekommunikasjon relatert til smerte bruker helt forskjellige typer store komplekse synapser som inkorporerer signaler fra flere typer celler samtidig. Nye typer kommunikasjon er også funnet i hjernen. Ingen visste for eksempel at myelinmønstre er så komplekse; myelin hadde alltid vært ansett for å være bare enkel isolasjon. Nå viser forskning myelin-produserende celler er en del av omfattende samtaler som bestemmer skiftende mønstre for å imøtekomme ulike reisehastigheter som kreves for kretser i hele hjernen.
Forskere har oppdaget at disse signal- og kommunikasjonsnettverkene er aktivert av en nyfunnet type synapse mellom nevronets akson og den nærliggende myelin-kappen. Forskere har også blitt overrasket over å finne forseggjorte samtaler mellom 
flere vergeceller som nå er kjent for å bestemme hva som er tillatt å komme inn i hjernen. Via signaler som sirkulerer i cerebro-spinalvæsken, er slimhinneceller i stand til å etterlyse presise typer immunceller for å gi hjelp på nøyaktige steder i hjernen. Dessuten var det aldri klart før hvorfor det var så få vanlige immunceller i hjernen. Nå har nyoppdagede samtaler mellom hjemmehørende hjerne-immunceller og immunceller utenfor hjernen vist seg å være avgjørende for å forhindre negative mentale tilstander, autoimmune sykdommer og degenerative hjernesykdommer.
Måtte ikke begge celletypene og kommunikasjons-systemene være fullt fungerende, utviklet og på plass fra dag én for å etablere kommunikasjon mellom slike komplekse systemer?
Signaler for å bekjempe infeksjon
Å oppdage signaler knyttet til infeksjoner har også vært overraskende. Ingen forventet at kapillærer gir reiseanvisninger for blodceller og instruksjoner for stamceller om organreparasjon. Eller at blodceller mottar instruksjoner fra en rekke celler, inkludert immunceller, vevsceller, nevroner og til og med blodplater. Nyere observasjoner viser at disse signalene dirigerer reisende hvite blodceller til hvor de skal gå ut av blodårene på nøyaktige steder og hvor de skal presse seg gjennom vanskelige områder i vevet. Signaler gir instruksjoner for å reise i vanskelig terreng, ved å bruke teknikker som å bevege seg mot blodstrømmen og endre former og metabolisme.
Forskere ble også overrasket over å finne ut hvordan blodplater kommuniserer med immunceller, blodceller og kapillærceller som første respondere på infeksjoner. Uten noen kjerne til å lede dem, er de fortsatt i stand til å kommunisere med signaler innebygd før fødselen fra morceller. Blodplater styrer handlinger mot mikrobeinfeksjoner og traumer inntil T-celler kan ankomme. Basert på signaler endrer blodplater form for flere aktiviteter, inkludert organisering av blodstrøm og hjelper til med å gjenoppbygge vev samtidig som de reduserer arrvevs-vekst.
Mikrobe Utstrakt kommunikasjonsevne
Mikrober har evnen til å kommunisere med alle typer skapninger. Nye funn viser at virulens i menneskelig sykdom ikke bare er basert på egenskapene eller mengden av spesifikke mikrober, men heller på samtalene mellom flere arter, selv i svært strukturerte biofilmer. Forskere lærer mer om hvordan samtaler mellom mikrober og immunceller påvirker utfall av infeksjon. Signaler fra mikrober i tarmen påvirker også fordøyelse, metabolisme, angst og overvekt. I planteverdenen kommuniserer trær og andre planter med hverandre gjennom mikroskopiske ledninger laget av lange tynne soppceller, og dette kan foregå gjennom en hel skog. Signaler gir gjensidig beskyttelse, med advarsler om spesifikke farer, samt en måte å dele næringsstoffer på.
Bilder. Eks. på signaleringi og mellom celler
Organelle samtaler
Den nye vitenskapen om signalering har også kastet lys over de overraskende måtene organeller deltar i cellefunksjon på. Omfattende samtaler mellom ulike organeller reagerer på cellestress og gir kvalitetskontroll for mitokondrier, membraner og produksjon av proteiner. Forseggjort signalering inne i nevroner gir presis transport av materialer langs aksonet og lar kompleks beslutningstaking finne sted mellom flere rom i dendritter. Vi lærer også om hvordan det primære cilium kan fungere som en celles sentrale kontrollsenter, som en slags 'hjerne' til en celle, med dens rørformede struktur brukt som en antenne for signalering.
Tekst tilpasset fra: The secret language of Cells, Jon Lieff M.d.
Oversettelse og bilder ved Asbjørn E. Lund