Новый метод доставки митохондрий показал потенциал против нейродегенерации

Доставка здоровых органелл в организм с митохондриальными заболеваниями поможет в лечение нейродегенеративных и генетических заболеваний. Организовать адресную транспортировку чрезвычайно сложно, поэтому ученые предложили необычный способ упаковки энергетических станций клетки.

Исследователи надеются, что митохондрии, заключенные в мембраны эритроцитов, однажды помогут в лечении нейродегенеративных и генетических заболеваний

Источник: Яньшуан Чжоу

Биологи из Гуаньчжоуского института биомедицины и здравоохранения провели исследование, в ходе которого предложили упаковывать митохондрии в капсулы из мембран эритроцитов, чтобы они эффективнее доходили до клетки-хозяина. Результаты исследования, которое может стать настоящим прорывом в лечении, опубликованы в журнале Cell.

Поврежденные митохондрии — причина многих заболеваний, однако исправить дефекты очень сложно, особенно у людей, которые уже страдают от нейродегенеративных болезней. Введение здоровых органелл в мышцы или ткани мышей показало, что такой подход  увеличивает продолжительность их жизни. Ученые разработали способ, который поможет сделать доставку эффективнее.

Ученые выделили митохондрии из клеточных линий и поместили их в мембраны из эритроцитов. Процент успешной доставки мини-капсул в клетки стал гораздо выше, чем раньше.

Исследователи проверили, как их метод трансплантации митохондрий влияет на заболевания и выяснили, что добавление капсул в клетки, полученных от пациента со смертельной митохондриальной мутацией, повысило выработку энергии в клетках. А введение капсул в кровь мышей со смертельным генетическим заболеванием, болезнью Лея, увеличило продолжительность жизни животных.

Трансплантированные митохондрии (красные) проникают в клетки и сливаются с местной митохондриальной сетью (зеленые)

Источник: Шивэй Ду

Кроме того, капсулы с митохондриями помогали мышам с признаками болезни Паркинсона, вызванными химическим веществом MPTP, восстанавливать дофаминергические нейроны. Ученым еще предстоит выяснить, сколько митохондрий поглощают именно дофаминергические нейроны, чтобы понять можно ли применять этот способ для лечения болезни Паркинсона.

Ученые надеются провести дальнейшие исследования, чтобы понять, сколько времени митохондрии сохраняют жизнеспособность, а также оценить риски, связанные с несовместимостью ДНК пересаженных митохондрий и ДНК получателя. Минимизировать эту несовместимость поможет использование здоровых митохондрий пациента.

Исследователи планируют провести клинические испытания своего метода и найти способ направлять митохондриальные капсулы адресно в определенные клетки и ткани.

Ранее мы рассказывали о том, что реакции клеток на стресс рассмотрели под микроскопом.