Покрытие митохондрий металлоорганическими каркасами может помочь им выполнять определенные функции, сохраняя при этом их способность вырабатывать энергию.
Ученым из Итальянского неврологического института «Карло Беста» (FINCB) и Миланского технического университета удалось покрыть митохондрии инновационными материалами, не нарушая при этом их способность вырабатывать энергию. Результаты этого исследования, проведенного в совместной лаборатории BraiNs, открывают новые перспективы для лечения митохондриальных заболеваний и трансплантации органелл.
Исследование, опубликованное в журнале Американского химического общества, объединяет опыт в области митохондриальной биологии и химической инженерии. Митохондрии, которые часто называют «энергетическими станциями» клетки, играют ключевую роль в функционировании организма. При нарушении их работы развиваются тяжелые заболевания, поражающие мозг и мышцы, а возможности лечения для таких состояний пока крайне ограничены.
В основе разработки лежат металлоорганические каркасы (MOF) — материалы, которые можно модифицировать для различных целей. В 2025 году создатели этой технологии были удостоены Нобелевской премии по химии. Однако применение MOF к живым клеточным структурам является сложной задачей, поскольку митохондрии — это очень хрупкие органеллы. Исследователи разработали процесс нанесения этих материалов непосредственно на поверхность митохондрий, используя их в минимальных количествах. Главным достижением стало то, что даже после нанесения покрытия митохондрии полностью сохранили свою способность вырабатывать энергию.
Графическая аннотация.«Возможность модификации покрытия открывает новые исследовательские перспективы, — отметил Пьеранджело Метранголо из Миланского технического университета. — В будущем станет возможным создавать покрытия, способные выполнять определенные функции». Одним из потенциальных применений является трансплантация митохондрий — стратегия, при которой здоровые органеллы переносятся в клетки с нарушенной функцией. По словам доктора Валерии Тиранти из FINCB, специально разработанное покрытие может в будущем облегчить такой перенос и улучшить взаимодействие между митохондриями и клетками.
Исследователи подчеркивают, что данная возможность пока является экспериментальной. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, дает ли покрытие реальное преимущество при трансплантации по сравнению с непокрытыми митохондриями. Тем не менее работа закладывает основу для разработки новых методов лечения заболеваний, связанных с энергетическим обменом клетки.
Ранее российские ученые определили порог адаптации сердца к недостатку кислорода. Подробности — в другом материале Hi-Tech Mail.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
