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 Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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