Китайские пересадили мышам часть растительной клетки, которая превращает свет в энергию, в надежде вылечить заболевание.
Группа китайских ученых пересадила фотосинтетические белки из шпината в клетки животных, потенциально открыв дверь для технологий, которые могли бы замедлить процесс старения в клетках. Исследователи из Чжэцзянского университета в Ханчжоу также заявили, что их тесты показали «многообещающий клинический потенциал» в лечении дегенеративных заболеваний, таких как остеоартрит.
Они перенесли из растений в клетки млекопитающих систему фотосинтеза, которая может усилить клеточный анаболизм — метаболический процесс, который способствует росту и восстановлению клеток в организме. Фотосинтез, что означает «соединение посредством света», представляет собой процесс, посредством которого растения получают энергию от солнечного света. Растение улавливает солнечную энергию своими листьями и использует ее для производства глюкозы из воды и углекислого газа.
Мы построили полностью естественную систему фотосинтеза, которая может самостоятельно облегчить поставку ключевых энергетических и метаболических переносчиков в клетки на основе воздействия света. Наша терапевтическая стратегия для дегенеративных заболеваний основана на естественной системе фотосинтеза, которая может контролируемо усиливать клеточный анаболизм, независимо предоставляя ключевые энергетические и метаболические носители,написали исследователи в исследовании, опубликованном в среду в рецензируемом журнале Nature.
В ходе исследования ученые выделили тилакоиды, часть клетки, в которой в растениях происходят световые реакции, из молодых листьев шпината. Во время этого процесса вода окисляется, высвобождая электроны, которые передаются двум молекулам, известным как АТФ и НАДФН, которые играют ключевую роль в анаболическом процессе.
Исследователи заявили, что трудно исправить нарушенный анаболизм и оптимизировать уровень АТФ и НАДФН при патологических состояниях. Они сказали, что их цель состояла в том, чтобы использовать тилакоид шпината «для улучшения анаболизма клеток дегенерированного хряща для лечения остеоартрита», и использовали мембраны, полученные из хрящевых клеток млекопитающих, для введения их в организм.
Чтобы узнать, может ли перенесенная система фотосинтеза изменить метаболическое состояние больных клеток, команда проверила ее на остеоартрите, дегенеративном заболевании суставов, которое в основном поражает пожилых людей, при котором ткани суставов со временем разрушаются. По словам авторов, при заболевании патологические хрящевые клетки демонстрируют истощение АТФ и НАДФН. После экспериментов с образцами хрящей человека и мышами команда обнаружила, что тилакоиды повышают уровни АТФ и НАДФН в клетках после воздействия света и улучшают анаболизм в дегенерировавших хрящевых клетках.
Они также могут исправить энергетический дисбаланс и восстановить клеточный метаболизм, чтобы улучшить гомеостаз хряща [состояние внутреннего баланса] и защитить от патологического прогрессирования остеоартрита,написали они в статье Nature.
Исследовательская группа подала заявку на патент на свою новую технологию и начала превращать ее в продукт, сообщил Чжэцзянский университет в своем аккаунте WeChat.
