Подпишись на нас в соц. сетях!


Новое открытие: как врачи будут исследовать митохондрии и почему это важно



Исследователи из Сеченовского университета совместно с коллегами из Ирландии разработали новый метод изучения поляризации митохондрий в живых клетках и тканях. Он хорошо дополняет существующие подходы и позволяет оценивать состояние митохондрий, изучать клетки в тканях и органов.

Клетки

Зачем это надо?


Митохондрии играют важную роль в жизни клетки, снабжая ее энергией, участвуя в регулировании клеточного цикла и процессах программируемой клеточной смерти. Однако возможности ученых по наблюдению за количественными изменениями в митохондриях все еще довольно ограничены. Один из методов, позволяющих глубже взглянуть на функцию митохондрий, – это визуализация времени жизни флуоресценции, или флуоресцентная время-разрешенная микроскопия (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, FLIM). Этот метод использует тот факт, что продолжительность свечения флуоресцентных красителей, молекулярных проб, белков и наночастиц зависит от их микроокружения, полярности среды, температуры и прочих факторов. Современные FLIM-микроскопы позволяют оценивать длительность свечения с точностью до долей наносекунд, и получать двух- и трехмерные изображения живых тканей, клеток или моделей органов. Метод уже активно используется в изучении снабжения кислородом тканей и клеток, изменений кислотности и окислительно-восстановительного баланса внутри клетки.

Клетки под наблюдением

Неожиданно работа ученых получила новое, гораздо более интересное направление. Обнаружилось, что по продолжительности флуоресценции можно отслеживать поляризацию митохондрий (изменение заряда их мембраны), что позволяет точнее различать типы клеток, наблюдать за работой митохондрий и содержанием кислорода в клетке. Так, с помощью FLIM ученые показали, как заряд мембраны повышается на границе между G1 и S фазами клеточного цикла – в тот момент, когда клетка «решает», делиться ей или нет. Нарушение клеточного цикла напрямую связано со снижением способности ткани обновляться (старением), а также делением опухолевых клеток.
Стволовые клетки

В чем польза метода?

Возможности FLIM значительно возрастают, если перейти к более сложным, трехмерным моделям тканей, например, «органоидной» культуре тонкого кишечника. Такой «мини-кишечник» представляет собой многоклеточную структуру с полным набором всех типов клеток эпителия кишечника (включая стволовые, энтероциты, клетки Панета, энтероэндокринные и другие типы). Органоидная культура позволяет изучать развитие и функционирование кишечника, его взаимодействие с микрофлорой, лекарствами и другими веществами и может применяться в исследованиях диабета, колита и раковых заболеваний.

Авторы обнаружили, что метод FLIM превосходно подходит для анализа органоидной тканевой культуры и дополняет уже существующие подходы по обнаружению стволовых клеток и оценке их способности к делению. Так, в режиме FLIM на основе поляризации митохондрий и фазы их клеточного цикла ученые выявили разные субпопуляции стволовых клеток внутри стволовой ниши. В то же время анализ живых трехмерных объектов с помощью метода 3D-FLIM требует улучшенных алгоритмов по обработке данных и более требователен к выбору микроскопа.

Описанный подход открывает новые перспективы в развитии технологий культивирования стволовых клеток и оценке их качества, стимулирует развитие тканеинженерных подходов и методов микроскопии (применительно к другим моделям органов и тканей, полученных in vitro), а также будет полезен в фундаментальных исследованиях стволовых клеток.

Читайте также наш материал по ссылке о том, как искусственные нейроны помогут в лечении болезней мозга. 


Наши рассылки
 

Актуальные статьи

Самые модные джинсы первых месяцев нового года
Тренды на деним, который еще не так давно казался абсолютно универсальным, в двадцатых годах стали меняться столь же часто и стремительно, как и остальные тенденции в модной индустрии. Уследить за новинками может быть не так просто, как, возможно, хотелось бы. Если вы знаете, что вам пора обновить гардероб свежей парой джинсов, но успели запутаться, рассказываем о самых актуальных моделях.
2 часа назад
Поп-глэм — самая горячая эстетика 2026 года: что она собой представляет
Одним из главных символов завершающейся эры минимализма и эстетики clean girl в бьюти-индустрии стала тенденция, полностью противоречащая всем постулатам той моды, которая стала вирусной под конец 2025 года. Этот так называемый «поп-глэм», который обещает стать самым востребованным макияжем предстоящих месяцев. Рассказываем, что он из себя представляет.
4 часа назад
Почему кишечник страдает: продукты и напитки, вызывающие запор
Знакомая ситуация: живот тяжелый, настроение подавленное, а поход в туалет превращается в настоящую пытку. Запор — неприятная проблема, знакомая многим. Что уж греха таить, порой мы сами виноваты в своих мучениях, выбирая неправильные продукты. Разбираемся, какие блюда могут стать причиной дискомфорта и почему именно они мешают организму работать правильно.
сегодня
«У таких женщин, как я, всегда будет целлюлит»: 46-летняя Виктория Боня показала фигуру без фильтров
Телеведущая высказалась о пользователях Сети, которые обсуждают недостатки фигуры. Виктория Боня призналась, что у нее есть целлюлит с 18 лет, и она его не стесняется.
сегодня
Аксессуары 2026 года — что мы будем носить в ближайшие месяцы
Наверное, уже ни для кого не секрет, что одной из самых трендовых эстетик в этом году будет максимализм, еще в 2025-м начавший постепенно отодвигать минималистичные тенденции. Неотъемлемой частью наших образов станут разнообразные акцентные аксессуары в абсолютно разных стиля. Рассказываем, какие варианты будут наиболее актуальными.
вчера
Показать еще