Лесно за употреба и ефикасно устройство за вкарване на изолирани митохондрии и генетичния им материал в живи клетки, разработва екип от учени в раковия център UCLA Jonnson.

 

Митохондриите са клетъчни органели отговорни за производството на аденозин трифосфат - вещество, под чиято форма се съхранява енергията в клетките. Гените за образуването на митохондриите се предават на плода единствено от майката.


 

Митохондриалните болести силно увреждат засегнатата тъкан, вследствие на енергийната липса. Болестите значително намаляват качеството на живот и могат да бъдат с летален изход.

 

Устройството, създадено от учените, е наречено MitoPunch и успешно интегрира митохондрии в над 100 000 клетки едновременно, обясняват учените в публикацията, направена в Cell Reports.

 

Досега беше възможно да се имплантират малко количество митохондрии само в определен вид клетки.

 

MitoPunch е създаден, за да бъде използван за по-добър анализ и проучване на митохондриалните болести и създаване на техни по-добри модели.

 

За разлика от множеството методи за манипулация на ядрения геном на клетките, такива все още са редки за работа с митохондриалния генетичен материал. Това усложнява създаването на терапии за болестите.

 

Създаването на клетки с конкретен митохондриален геном позволява да се анализира взаимодействието на ядрения генетичен материал на клетката с този на вградената митохондрия.

 

Устройството успешно генерира немалигнени (доброкачествени), живи клетки, например кожни клетки, генериращи митохондриално-ядрени генетични комбинации.

 

Това позволява на учените да анализират влиянието на митохондрийната ДНК при препрограмирането на клетките в плурипотентни стволови клетки, които след това биват специализирани.

 

MitoPunch използва технология, наречена Photothermal Nanoblade. За разлика от модела, създаден през 2016 г., използващ лазери и оптични системи, новият модел създава налягане, придвижващо суспензията от митохондрии през пореста мембрана, покрита с клетки.

 

Създаденият градиент на налягането създава възможност да се пунктират клетъчните мембрани на дадено място, което позволява на митохондриите да навлязат. Клетката след това възвръща своята цялост.

 

Уредът е създаден от съвместната работа на екипа на д-р Майкъл Тайтел, професор по патология и лабораторна медицина, Пей-Юу Чиоу, професор по механика и космическо инжeнерство и Тинг-Сианг Лу от ImmunityBio.

 

Източници:

https://www.news-medical.net/news/20201229/New-UCLA-developed-device-transfers-mitochondria-into-100000-or-more-recipient-cells.aspx

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211124720315515?via%3Dihub