Naukowcy odkryli nową, tajemniczą strukturę ukrytą w ludzkich komórkach, która może mieć kluczowe znaczenie dla naszego zdrowia. Ta błonowa organella, nazwana hemifusomem, wydaje się odgrywać istotną rolę w segregowaniu, usuwaniu i recyklingu zawartości komórek. Zespół badaczy twierdzi, że to odkrycie może rzucić nowe światło na mechanizmy wielu chorób.
„To jak znalezienie nowego centrum recyklingu w komórce” – mówi Seham Ebrahim z University of Virginia. „Uważamy, że hemifusom pomaga w zarządzaniu tym, jak komórki pakują i przetwarzają materiały, a gdy ten proces zawodzi, może to przyczyniać się do rozwoju chorób obejmujących różne układy ciała.”
Odkrycie to pomaga również lepiej zrozumieć wymianę i transport związków niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania komórek.
Do tej pory badanie tak drobnych struktur było niezwykle trudne ze względu na delikatność próbek biologicznych. Jednak dzięki technice zwanej kriogeniczną tomografią elektronową (cryoET), naukowcy mogą teraz tworzyć trójwymiarowe rekonstrukcje próbek na poziomie niemal atomowym. Próbki są zamrażane tak szybko, że nie powstają kryształy lodu, które mogłyby uszkodzić tkanki, a następnie badane pod kątem struktury za pomocą wiązki elektronów.
Badacze wykorzystali tę metodę do analizy różnych tkanek ssaków – od małp, ludzi, szczurów po myszy. We wszystkich badanych typach komórek znaleźli specjalne pęcherzyki, które tworzą pary oddzielone przegrodą zwaną przeponą hemifuzji – czyli właśnie hemifusom.
„Można porównać pęcherzyki do małych ciężarówek dostarczających ładunek w komórce,” tłumaczy Ebrahim. „Hemifusom jest jak dok załadunkowy, gdzie te ciężarówki łączą się i przekazują ładunek. To etap, o którym wcześniej nie wiedzieliśmy.”
Eksperymenty z nanopartikelami złota oraz hodowlami ludzkich komórek wykazały, że hemifusomy mogą działać inaczej niż inne znane struktury komórkowe, choć dokładne mechanizmy ich funkcjonowania nadal wymagają dalszych badań.
Zrozumienie roli hemifusomów może mieć istotne znaczenie dla medycyny, zwłaszcza że nieprawidłowe przetwarzanie ładunku komórkowego może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych. „To dopiero początek – teraz możemy badać, jak hemifusomy działają w zdrowych komórkach i co się dzieje, gdy proces ten szwankuje,” podsumowuje Ebrahim. „Może to otworzyć nowe drogi leczenia złożonych chorób genetycznych.”
Źródło: Science Alert
