Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Стволовые клетки отдают больным соседкам свои митохондрии

В последнее время ученые получают все больше данных в пользу того, что стволовые клетки могут способствовать омоложению и восстановлению поврежденных клеток путем передачи им своих митохондрий. Для этого плазматическая мембрана клетки-донора вытягивается, формируя трубочки, соединяющие ее цитоплазму с цитоплазмой клетки-реципиента. Количество таких структур, позволяющих стволовым клеткам делиться митохондриями со своими соседями, увеличивает в условиях стресса.

Более ранние работы показали, что нарушение функционирования митохондрий клеток легочного эпителия является ключевым звеном патогенеза астмы. Исследователи из Института геномики и интегративной биологии (Дели, Индия), работающие под руководством профессора Анурага Агравала (Anurag Agrawal), продемонстрировали, что осуществляемый мезенхимальными стволовыми клетками перенос митохондрий способствует восстановлению легочного эпителия в мышиной модели аллергического воспаления дыхательных путей. Более того, они идентифицировали белок, регулирующий перемещение митохондрий из клетки в клетку.

Оказалось, что перенос митохондрий невозможен без белка Miro1, представляющего собой фермент митохондриальную ГТФ-азу. Гиперэкспрессия этого белка мезенхимальными стволовыми клетками повышает эффективность митохондриального переноса, тогда как его отсутствие подавляет перемещение этих органелл.

Терапия мезенхимальными стволовыми клетками с высокой экспрессией белка Miro1 (MSCmiroHi) обеспечила исчезновение симптомов гиперреактивности дыхательных путей в трех независимых мышиных моделях аллерген-индуцированной астмы. В то же время внесение MSCmiroHi в культуру клеток бронхиального эпителия человека нормализовало функционирование митохондрий клеток, нарушенное в результате предварительного воздействия содержащей провоспалительные факторы среды, в которой культивировались индуцированные макрофаги. Гипперэкспрессия Miro1 не влияла на синтез мезенхимальными стволовыми клетками соединений, обладающих противовоспалительными свойствами, таких как оксид азота, трансформирующий фактор роста-бета, интерлейкин-10 и простагландин Е2, что исключало неспецифичные паракринные эффекты (термин «паракринный» применяется для описания гормонов, которые секретируются эндокринными железами и влияют на функцию расположенных вблизи от них клеток; эти гормоны практически не переносятся кровью или лимфой на значительные расстояния от места их секреции).


Схема из статьи в EMBO

Авторы надеются разработать подходы, которые позволят использовать сделанное ими открытие для повышения эффективности клеточной терапии заболеваний человека.

Статья Tanveer Ahmad et al. Miro1 regulates intercellular mitochondrial transport & enhances mesenchymal stem cell rescue efficacy опубликована в The EMBO Journal.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам EMBO:
Stem cells overcome damage in other cells by exporting mitochondria.

20.01.2014

Читать статьи по темам:

митохондрии стволовые клетки Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Старение: теломеры + митохондрии + стволовые клетки + …

Деградация теломер и активация экспрессии р53 способствуют нарушению функций стволовых клеток и митохондрий и старению на всех уровнях, от биомолекул до всего организма. Расшифровка взаимосвязей этих и других механизмов старения позволит разработать методы его профилактики и омоложения органов и тканей пожилых людей.

читать

Ионы Скулачева: прошлое, настоящее, будущее

Противоречат ли попытки замедлить старение данным современной науки? Что такое митохондриальные антиоксиданты и почему они могут победить возрастные заболевания? Чего удалось добиться разработчикам «ионов Скулачева» на сегодняшний день?

читать

Лучший антиоксидант для защиты кожи от старения

Исследователи университета Ньюкасла продемонстрировали, что антиоксидант Тирон обеспечивает 100%-ю защиту клеток от повреждений, вызываемых ультрафиолетовым облучением. На втором месте – ресвератрол (всего 22%).

читать

Антиоксидант против рассеянного склероза

Разработанный больше 10 лет назад антиоксидант MitoQ значительно облегчает симптомы мышиной модели рассеянного склероза.

читать

Сиртуины и митохондрии: новые данные

Исследователи идентифицировали сотни митохондриальных белков, которые претерпевают модификацию и последующую регуляцию сиртуином SIRT5. Эти выводы имеют далеко идущие последствия для понимания метаболизма как в норме, так и при патологии.

читать

Открыта новая (и обратимая!) причина старения

Исследователи нашли ранее неизвестную причину старения млекопитающих. Более того, они продемонстрировали, как можно устранить эту причину и повернуть процесс старения вспять.

читать