Первая успешная доставка митохондрий к клеткам печени у животных

Исследователь из Университета Коннектикута доктор Джордж Ву недавно опубликовал статью в Журнале гастроэнтерологии и гепатологии, в которой описал свой успешный эксперимент по доставке митохондрий в клетки печени.

Этот новаторский эксперимент знаменует собой первый случай, когда исследователи успешно внедрили митохондрии в определенные клетки живых животных.

Митохондрии генерируют энергию за счет преобразования жирных кислот и углеводов в углекислый газ и воду, питая клетки по всему телу. Существует значительная связь между повреждением митохондрий и различными заболеваниями печени . Когда митохондрии повреждены, они не могут обеспечить печень достаточным количеством энергии для нормального функционирования. Это приводит к гибели клеток печени и печеночной недостаточности.

В настоящее время единственным методом лечения печеночной недостаточности является полная трансплантация органа. В Соединенных Штатах хирурги проводят примерно 8000 операций по пересадке печени в год, но из-за нехватки донорской печени тысячи людей, ожидающих пересадки, умрут, не получив ее.

Используя свои знания о хорошо изученном рецепторе в печени, Ву и его команда ранее показали, что митохондрии могут быть покрыты определенными белками-носителями, которые заставляют печень распознавать их и принимать их. Эти белки содержат на своей поверхности галактозу, своего рода сахар. Галактоза действует как сигнал для печени усваивать этот белок.

«Мы воспользовались нормальным естественным механизмом», – говорит Ву.

В этой статье делается вывод, что здоровые митохондриальные комплексы могут быть доставлены в печень живых крыс с помощью простой внутривенной инъекции.

Команда собрала митохондрии у мышей. Митохондрии смешивали с белком-носителем и очищали с образованием комплексов, которые можно было перенести в печень.

Наряду с митохондриями Ву ввел пептид, который облегчил высвобождение митохондрий, когда они достигли клеток. Этот пептид позволил митохондриям попадать в цитоплазму клеток печени , а не переваривать их, что печень делает с большинством молекул, которые она усваивает.

«Если у вас этого нет, митохондрии могут быть нацелены на клетки печени, но они будут разрушены», – говорит Ву.

В конце эксперимента Ву и его коллеги обнаружили, что примерно 27% от общего количества введенных митохондрий были обнаружены в печени, что составляет значительную часть для терапевтического использования.

Менее 2% было обнаружено в селезенке и менее 1% в легких, что позволяет предположить, что поглощение не было случайным и равномерно распределено по всем органам. Другими словами, исследователям удалось создать белковое покрытие, которое сделало митохондрии специфически идентифицируемыми и усваиваемыми печенью.

Достижение было далеко не предрешенным, поскольку митохондрии обычно не проходят через кровоток . Множество потенциально смертельных препятствий сделали его мучительным путешествием к печени по венам к сердцу, легким и, наконец, через артерии к печени и остальному телу. Покрытые оболочкой митохондрии, по-видимому, смогли пережить контакт с клетками крови, белками крови, узкими кровеносными сосудами и потенциальными атаками со стороны иммунной системы.

«Для меня довольно удивительно, что мы вообще смогли обнаружить любые донорские митохондрии», – говорит Ву. «Когда вы рассматриваете все препятствия, которые могут встать на пути».

Хотя в этом эксперименте измерялись только краткосрочные эффекты трансплантации митохондрий, есть потенциальные долгосрочные преимущества.

Митохондрии имеют собственную ДНК и РНК, что означает, что они могут воспроизводиться независимо от остальной части клетки. Трансплантированные митохондрии могут реплицироваться вместе с клетками во время деления клеток.

Все клетки имеют определенное количество митохондрий, необходимых для поддержания их активности. Ву предполагает, что клетки могут постепенно устранять поврежденные митохондрии по мере увеличения количества здоровых донорских митохондрий, пока в них не будет должного количества здоровых митохондрий.

Следующим шагом этого исследования является проверка метода на крысах с повреждением митохондриальной печени. Это покажет клиническую значимость для потенциальной разработки этого метода лечения заболеваний печени.

Этот процесс может устранить серьезный пробел в лечении заболеваний печени. В конечном итоге его можно даже использовать для лечения других заболеваний во всем организме, вызванных нарушением или повреждением митохондрий.

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector