Изобретено устройство для оптимизации переноса митохондрий в клетки
Logo
Cover

Ученые из США разработали простой и производительный метод переноса изолированных митохондрий и митохондриальных ДНК в клетки млекопитающих. Это позволит ученым модифицировать ключевой генетический компонент клеток, а также изучать и, в потенциале, лечить такие заболевания как рак, диабет и расстройства метаболизма.

Устройство MitoPunch, описанное в статье журнала Cell Reports, выгодно отличается от аналогичных систем переноса митохондрий в клетки-реципиенты, поскольку одновременно выполняет сто тысяч и более операций. Его разработали специалисты из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в рамках программы по изучению мутаций в митохондриальных ДНК, пишет Phys.org.

Митохондрия, которую называют энергостанцией клетки, наследуется по материнской линии. Ее возможность выполнять основные функции зависит от сохранности митохондриальной ДНК. Унаследованные или приобретенные мутации митохондриальной ДНК могут значимо осложнить выработку энергии и привести к серьезным заболеваниям.

Технология управления митохондриальными ДНК отстает в развитии от способности ученых манипулировать ДНК в ядре клетки, но могла бы, в потенциале, помочь разработать модели заболеваний и варианты регенеративных терапий. Однако нынешние подходы остаются слишком ограниченными и сложными.

Устройство MitoPunch отличается простотой в обращении и позволяет совершать последовательные митохондриальные переносы широкого спектр митохондрий, изолированных из различных типов донорских клеток в большое количество клеток-реципиентов не только человека, но и животных.

«Что отличает MitoPunch от других технологий — так это способность редактировать не-бессмертные, не-раковые клетки, такие как человеческие клетки кожи, чтобы создавать уникальные генетические комбинации митохондриальных ДНК и ядра, — заявил один из авторов статьи, Александр Патананан. — Это достижение позволяет нам изучать влияние специфических последовательностей митохондриальных ДНК на клеточные функции, а также дает возможность перепрограммировать эти клетки в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, которые затем превращаются в функциональные клетки жира, хрящей и костей».

Другая группа ученых из Калифорнии доказала недавно, что поврежденные клетки можно «перезагружать» с помощью трансплантации митохондрий. В будущем эта универсальная процедура поможет лечить совершенно разные смертельные заболевания относительно простым способом.