Клетките в живите ембриони използват миниатюрни тръбички, за да изпращат пратки една на друга
През 30-те години на предишния век в Париж писмата и дребните колета са се доставяли на хората с помощта на комплицирана мрежа от подземни пневматични тръби, които пресичали града.
Сега учени виждат, че клетките в живи ембриони на риби вършат нещо сходно, само че в микромащаб. В изследване, оповестено в архива за рецензиране, откриватели от Франция следят дълги, тънки тръби, които придвижват „ товари “ сред клетките в ембрионите на риба зебра.
" Това проучване е първата проява на функционални тунелни нанотръби в жив ембрион ", оповестяват създателите.
За първи път откриватели следят по какъв начин клетките протягат пипала към свои събратя през 2004 година Оттогава насам знаем, че раковите кафези употребяват тези " нанотръбни автомагистрали " като самобитни сламки, посредством които изсмукват енергийните мощности, известни като митохондрии, от здравите кафези.
При опити в ястие на Петри тунелните нанотръбички с дължина до 100 микрометра, наподобява, обезпечават значим междуклетъчен превоз за химикали, осведомителна РНК (иРНК), протеини, органели, вируси и бактерии. Тези нанотръбички биха могли да играят роля в развиването на рака, заболяването на Алцхаймер, ХИВ и SARS-CoV2.
Едно е да наблюдавате работата на минипощенски системи в петриева паничка, а напълно друго - да ревизирате дали същата мрежа съществува в комплицирана триизмерна конструкция като живо животно. В многоклетъчните живи организми има толкоз доста неща, че тънките нишки елементарно могат да се изгубят в хаоса.
" Клетките са доста гъсто натъпкани, което прави невероятно наблюдението на междуклетъчни структури, в случай че всички кафези са маркирани ", пишат откривателите.
Френските учени преодоляват тази компликация, като наблюдават растежа на пипалата вътре в бързо разрастващите се транспарантни ембриони на зебри.
По време на 16-клетъчният етап на всеки ембрион те инжектират една клетка с мембранно маркираща иРНК. Това багрило се популяризира мозаечно, до момента в който клетката се разделя (т.е. визира едни, а други – не). Именно по този метод учените съумяват да осветят мрежата от тънки нишки, която свързва клетките.
Тунелните нанотръбички се разграничават от другите пипала, защото образуват непрекъснати влакна, които били по-дълги от 5 микрометра.
След като ембрионът доближава стадия си гаструла, към 35 % от маркираните кафези към този момент са свързани с тунелни нанотръбички.
На тази фигура от публикацията са показани (А) инжектирането на мембранно маркираща иРНК в ембриона, (Б) стрелки, сочещи разнообразни типове изпъкналости, свързващи клетките, и (В) рисунка на тези връзки. (Korenkova et al./bioXriv)
Преместването на разтворими материали и по-обемисти предмети е " отличителна линия на тунелните нанотръби с отворен край ", пишат откривателите.
За да потвърдят, че тази специфичност е налице в ембрионите на рибите, откривателите инжектират клетките с протеин Dendra2, който е прекомерно огромен, с цел да премине през други междуклетъчни канали (като да вземем за пример междинни връзки сред прилежащи клетки). След това те следят признаци на прекосяване на тромавия протеин от една клетка в друга.
Екипът също по този начин инжектира клетките с иРНК багрило, което маркира митохондриите от една клетка, и по-късно следи по какъв начин тези митохондрии се придвижват през нанотръба до друга, по-далечна.
Тази публикация е оповестена в bioRxiv.
Източник: Science Alert
