為了驗證細胞是否有“記憶"，研究者分析了數百次連續的穿越事件。通過統計建模發現，細胞在一次穿越中的形態會強烈影響下一次——壓縮態細胞后續仍有約 75% 概率保持壓縮，遠超隨機概率^[1]。

這意味著，細胞擁有一種“形態記憶"，能夠將利于穿越的“戰斗形態"保持下去。

那么，這種記憶的物理載體是什么？秘密，就藏在細胞的肌動蛋白皮層里。

你可以把它想象成貼在細胞膜內側的一層由肌動蛋白 (F-actin)  編織的“智能緊身衣"。這件“衣服"的松緊，由肌球蛋白 (Myosin) 這類“分子馬達"來調節。

研究者直接觀察到：壓縮態細胞的肌動蛋白皮層更厚，并且其中肌球蛋白的浸潤程度更高，導致皮層更緊繃、收縮力更強^[2]。

圖 3. 壓縮態細胞具有更厚的肌動蛋白皮層^[2]。

為了探究記憶的物理基礎，研究者使用超高分辨率顯微鏡測量了細胞皮層的厚度。通過分析皮層處肌動蛋白的熒光信號分布寬度 (FWHM)，確證壓縮態細胞的皮層厚度顯著大于伸長態細胞^[2]。

正是這種更厚、更緊繃的物理狀態，被“記憶"了下來。即使到了開闊地帶，這件“緊衣服"也需要一段時間才能“松弛"下來。這就是細胞的“記憶骨架"——它記住的是一種利于快速遷移的物理“緊繃感"。

為了驗證這一點，研究人員使用了藥物進行干預：當用 Latrunculin B (肌動蛋白聚合破壞劑) 破壞肌動蛋白，或用 Y27632 (ROCK 信號通路抑制劑) 抑制肌球蛋白收縮活性時，細胞的“記憶"被抹除，它們無法維持“壓縮態"，遷移效率大大降低^[2]。反之，用 Jasplakinolide (肌動蛋白穩定劑) 穩定肌動蛋白后，細胞即使在寬闊“廣場"上也能頑強地保持“壓縮態"^[2]。

這些實驗證明：肌動蛋白皮層的組織結構和其依賴的 ROCK /肌球蛋白收縮通路，是細胞機械記憶的分子基礎^[2]。

這項發現，絕不僅僅是好-玩而已。

它揭示了細胞高效導航的謎底。這種“形狀記憶"讓細胞在復雜環境中減少了重復變形的能量消耗，實現了“智能導航"。這也為理解癌癥轉移提供了全新視角：那些擅長轉移的侵襲性癌細胞，是否正是利用了這種“機械記憶"，才在復雜的組織環境中穿梭得更快、更高效？這為未來開發抑制癌細胞擴散的新策略指明了潛在方向，即靶向調控其細胞皮層的動態結構與記憶能力。該研究顛-覆了傳統細胞遷移模型。“機械記憶"是細胞行為的關鍵變量，將其加入模型后，我們對生命過程的預測將更加精準。

[1] d'Alessandro J, Heuzé ML. 'Memory foam' skeleton in cells helps them to navigate. Nature. 2025 Nov;647(8088):42-44. 

[2] Kalukula, Y., Luciano, M., Simanov, G. et al. The actin cortex acts as a mechanical memory of morphology in confined migrating cells. Nat. Phys. 21, 1451–1461 (2025).