Пересадка митохондрий поможет в пересадке органов
Швейцарские ученые разработали «наношприц» для ювелирно точного внесения митохондрий в живую клетку.
Митохондрии часто называют «энергостанциями» клеток эукариот. Эти органеллы окисляют глюкозу кислородом, производя молекулы АТФ — химический источник энергии, который питает все внутриклеточные процессы. Выделяющееся при этом тепло еще и согревает организм. Процесс идет массово и непрерывно, в одной клетке могут содержаться сотни тысяч митохондрий. Стабильное поступление АТФ имеет жизненно важное значение, а его нарушение чревато быстрой гибелью отдельных клеток, целых тканей и органов.
Для избавления от подобных проблем предложена митохондриальная трансплантация — экспериментальная процедура, позволяющая вносить в клетки новые здоровые органеллы для лечения, или «омоложения» органов, или для их сохранения при трансплантации. Пока она находится на ранних этапах разработки, и некоторые подходы испытывают лишь на животных моделях.
Новый толчок подобным исследованиям готова дать разработка ученых из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich). Джулия Ворхольт (Julia Vorholt) и ее коллеги создали инструмент, который помогает проводить такую «операцию на клетках» точнее и надежнее, обеспечивая высокую выживаемость перенесенных митохондрий. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале PLOS Biology.
Новый «наношприц» способен аккуратно проткнуть мембрану клетки-донора, добраться до нужного участка цитоплазмы, забрать его вместе с массой митохондрий, чтобы затем выпустить их уже внутрь клетки-реципиента. Благодаря использованию лазерной «линейки» атомного силового микроскопа устройство с большой точностью контролирует положение полой иглы и регулирует давление, всасывая невероятно малые количества жидкости — по выражению авторов, миллионные миллионных долей миллилитра.
Все это делает инвазивную процедуру минимально опасной для клеток и самих органелл. Выживаемость митохондрий после пересадки «наношприцем» превышает 80 процентов. Оказавшись в новой клетке, они быстро приступают к работе и уже через 20 минут начинают встраиваться в мембранные структуры, на которых разворачивается массовое производство АТФ. Они успешно размножаются внутри клетки и передаются потомству (напомним, митохондрии несут собственную ДНК, делятся и наследуются независимо от основного генома).
Ворхольт и ее соавторы считают, что благодаря новому методу технология трансплантации митохондрий достигла достаточной технической зрелости, чтобы вскоре превратиться в одну из стандартных медицинских процедур. Она позволит «омолаживать» органы, ткани которых страдают от дисфункции митохондрий — обычной проблемы стареющего организма, — и расширит возможности трансплантации.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии