Odkrycie zupełnie nowej struktury wewnątrz komórek ludzkich

Naukowcy odkryli zupełnie nową strukturę w komórkach ludzkich, która działa jak wewnątrzkomórkowa stacja tranzytowa, pomagając komórkom sortować, usuwać i przetwarzać znajdujące się w nich substancje.

Odkrycie struktury hemifusomu może otworzyć nowe kierunki badań nad wieloma złożonymi chorobami - Zdjęcie: AI

W artykule opublikowanym w czasopiśmie „Nature Communications” naukowcy opisują zupełnie nową organellę zwaną hemifusomem, organellę otoczoną błoną, występującą powszechnie w wielu tkankach, od ludzi po myszy i małpy. Struktura ta działa jak wewnątrzkomórkowe centrum sortowania, pomagając komórkom sortować, pakować, transportować i przetwarzać substancje w ich wnętrzu.

Dr Seham Ebrahim, fizjolog komórek z Uniwersytetu Wirginii (USA), członek zespołu naukowego, dodał: „Odkrycie hemifusomu jest jak odkrycie nowego centrum sortowania wewnątrz komórki. Zaburzenie tego procesu może być związane z chorobami, które dotykają cały organizm”.

Aby zaobserwować tę szczególną strukturę, zespół badawczy wykorzystał kriotomografię elektronową (cryoET), nowoczesną metodę łączącą ultraszybkie zamrażanie z mikroskopią elektronową. Próbka tkanki jest gwałtownie schładzana, aby zapobiec jej deformacji, a następnie poddawana działaniu elektronów w celu utworzenia serii obrazów 2D, które następnie są rekonstruowane w szczegółowy model 3D na poziomie zbliżonym do molekularnego.

Wyniki pokazały, że małe pęcherzyki w komórkach często łączą się ze sobą poprzez wspólną błonę, zwaną przeponą hemifuzyjną. W tym połączeniu hemifusom stanowi strukturę pośrednią, w której zachodzi wymiana substancji. Innymi słowy, hemifusom jest wewnątrzkomórkową stacją tranzytową.

„Można wyobrazić sobie pęcherzyki jako ciężarówki dostawcze w komórce, a hemifusomy jako doki, w których transportowane są ładunki, takie jak białka, enzymy czy odpady” – powiedział dr Ebrahim.

W przeciwieństwie do innych stałych organelli, hemifusomy charakteryzują się giętkim kształtem i są szeroko rozpowszechnione. Eksperymenty z nanocząsteczkami złota i hodowanymi komórkami ludzkimi wykazały, że hemifusomy mają zdolność absorbowania substancji z otoczenia w zupełnie unikalny sposób, niespotykany w żadnej innej strukturze komórkowej.

Naukowcy uważają, że hemifusomy mogą odgrywać ważną rolę w transporcie białek i usuwaniu odpadów, czyli w mechanizmach niezbędnych do utrzymania homeostazy w komórce. Gdy te procesy zostaną zaburzone, komórki mogą gromadzić toksyny lub przekazywać nieprawidłowe sygnały, co jest częstą przyczyną wielu chorób genetycznych, zwyrodnieniowych i nowotworowych.

Naukowcy będą w przyszłości kontynuować badania nad tym, jak ta struktura funkcjonuje w zdrowych komórkach i jak zmienia się pod wpływem choroby.

Nowe odkrycia mogą okazać się kluczem do opracowania metod leczenia złożonych chorób, uwarunkowanych genetycznie, metabolicznie lub nowotworowo.

Powrót do tematu

MINH HAI

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