Upptäckten av en helt ny struktur inuti mänskliga celler

Forskare har upptäckt en helt ny struktur i mänskliga celler som fungerar som en intracellulär transitstation och hjälper cellerna att sortera, avlägsna och återvinna material inuti.

Upptäckten av hemifusomstrukturen kan öppna upp nya forskningsinriktningar för många komplexa sjukdomar - Foto: AI

I en artikel publicerad i Nature Communications beskriver forskare en helt ny organell som kallas hemifusome, en membranbunden organell som är vanlig i många vävnader, från människor till möss och apor. Denna struktur fungerar som ett intracellulärt sorteringscenter och hjälper celler att sortera, paketera, transportera och bearbeta material inuti.

Dr. Seham Ebrahim, cellfysiolog vid University of Virginia (USA), medlem av forskargruppen, delade: "Upptäckten av hemifusome är som att upptäcka ett nytt sorteringscenter inuti cellen. När denna process störs kan det relateras till sjukdomar som drabbar kroppen i stor utsträckning."

För att observera denna speciella struktur använde forskargruppen kryoelektrontomografi (cryoET), en modern metod som kombinerar ultrasnabb frysning och elektronmikroskopi. Vävnadsprovet kyls plötsligt ner för att undvika deformation och exponeras sedan för elektroner för att skapa en serie 2D-bilder, som sedan rekonstrueras till en detaljerad 3D-modell på nära molekylär nivå.

Resultaten visade att små vesiklar i celler ofta är parade ihop med varandra genom ett gemensamt membran, kallat hemifusionsdiafragma. Vid denna förbindelsepunkt finns hemifusomen som en mellanliggande struktur där materialutbytet sker. Med andra ord är hemifusomen en intracellulär transitstation.

"Man kan tänka på vesiklar som leveranslastbilar i cellen, och hemifusomer som dockor där last som proteiner, enzymer eller avfall transporteras", sa Dr. Ebrahim.

Till skillnad från andra fasta organeller är hemifusomer flexibla i formen och vitt spridda. Experiment med guldnanopartiklar och odlade mänskliga celler visade att hemifusomer har förmågan att absorbera material från omgivningen på ett helt unikt sätt, inte känt för någon annan cellstruktur.

Forskare tror att hemifusomer kan spela en viktig roll i proteintransport eller avfallshantering, viktiga mekanismer för att upprätthålla homeostas i cellen. När dessa processer störs kan cellerna ackumulera gifter eller överföra felaktiga signaler, vanliga orsaker till många genetiska, degenerativa eller cancerösa sjukdomar.

I framtiden kommer forskare att fortsätta studera hur denna struktur fungerar i friska celler och hur den förändras vid sjukdom.

Nya insikter kan vara nyckeln till att utveckla behandlingar för komplexa sjukdomar som involverar genetik, metabolism eller cancer.

Tillbaka till ämnet

MINH HAI

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