Teljesen új struktúra felfedezése az emberi sejtekben

A tudósok egy teljesen új struktúrát fedeztek fel az emberi sejtekben, amely intracelluláris tranzitállomásként működik, segítve a sejteket a bennük lévő anyagok válogatásában, eltávolításában és újrahasznosításában.

A hemifuszóma szerkezetének felfedezése új kutatási irányokat nyithat számos komplex betegség esetében - Fotó: AI

A Nature Communications folyóiratban megjelent tanulmányban a tudósok egy teljesen új organellumot, a hemifuszómát írnak le. Ez egy membránhoz kötött organellum, amely számos szövetben gyakori, az emberektől az egerekig és a majmokig. Ez a szerkezet intracelluláris válogatóközpontként működik, segítve a sejteket az anyagok válogatásában, csomagolásában, szállításában és feldolgozásában.

Dr. Seham Ebrahim, a Virginiai Egyetem (USA) sejtfiziológusa, a tudományos csapat tagja, megosztotta: „A hemifuszóma felfedezése olyan, mintha egy új válogatóközpontot fedeznénk fel a sejten belül. Amikor ez a folyamat megzavarodik, az olyan betegségekkel hozható összefüggésbe, amelyek széles körben érintik a szervezetet.”

A különleges struktúra megfigyelésére a kutatócsoport krioelektron tomográfiát (cryoET) alkalmazott, egy modern módszert, amely az ultragyors fagyasztást és az elektronmikroszkópiát ötvözi. A szövetmintát hirtelen lehűtik a deformáció elkerülése érdekében, majd elektronoknak teszik ki, így 2D-s képeket hoznak létre, amelyeket aztán egy részletes 3D-s modellé rekonstruálnak közel molekuláris szinten.

Az eredmények azt mutatták, hogy a sejtekben lévő kis vezikulák gyakran egy közös membránon, az úgynevezett hemifúziós diafragmán keresztül kapcsolódnak egymáshoz. Ezen a csatlakozási ponton a hemifuszóma köztes szerkezetként van jelen, ahol az anyagcsere zajlik. Más szóval, a hemifuszóma egy intracelluláris tranzitállomás.

„A vezikulákat a sejt szállítókocsijaiként, a hemifuszómákat pedig dokkokként képzelhetjük el, ahol a rakományt, például a fehérjéket, enzimeket vagy salakanyagokat szállítják” – mondta Dr. Ebrahim.

Más rögzített organellumokkal ellentétben a hemifuszómák rugalmas alakúak és széles körben elterjedtek. Az arany nanorészecskékkel és tenyésztett emberi sejtekkel végzett kísérletek kimutatták, hogy a hemifuszómák teljesen egyedi módon képesek anyagokat elnyelni a környezetből, ami egyetlen más sejtszerkezet esetében sem ismert.

A kutatók úgy vélik, hogy a hemifuszómák fontos szerepet játszhatnak a fehérjeszállításban vagy a salakanyagok ártalmatlanításában, amelyek létfontosságú mechanizmusok a sejten belüli homeosztázis fenntartásához. Amikor ezek a folyamatok megzavarodnak, a sejtek toxinokat halmozhatnak fel vagy helytelen jeleket továbbíthatnak, ami számos genetikai, degeneratív vagy rákos betegség gyakori oka.

A jövőben a tudósok továbbra is tanulmányozni fogják, hogyan működik ez a struktúra egészséges sejtekben, és hogyan változik betegségben.

Az új ismeretek kulcsfontosságúak lehetnek a genetikát, az anyagcserét vagy a rákot érintő összetett betegségek kezelésének fejlesztésében.

Vissza a témához

MINH HAI

Forrás: https://tuoitre.vn/phat-hien-cau-truc-hoan-toan-moi-ben-trong-te-bao-nguoi-20250716195627855.htm