Ovaj revolucionarni pokus prvi je put istraživači uspješno uveli mitohondrije u određene stanice živih životinja.
Mitohondriji stvaraju energiju pretvaranjem masnih kiselina i ugljikohidrata u ugljikov dioksid i vodu, napaja stanice u cijelom tijelu. Postoji značajna veza između oštećenja mitohondrija i različitih bolesti jetre. Kad su mitohondriji oštećeni, ne mogu osigurati jetri dovoljno energije za normalno funkcioniranje. To dovodi do smrti jetrenih stanica i zatajenja jetre.
Trenutno, jedini način liječenja zatajenja jetre je potpuna transplantacija organa. Kirurzi izvode otprilike 8, 000 transplantacija jetre godišnje u Sjedinjenim Državama, ali zbog nedostatka jetre donatora, još će tisuće ljudi na listi čekanja za transplantaciju umrijeti prije nego što je dobiju.
Koristeći svoje znanje o dobro karakteriziranim receptorima na jetri, Wu i njegov tim ranije su pokazali da mitohondriji mogu biti obloženi određenim proteinima nosačima koji vode jetru da ih prepozna i preuzme. Ovi proteini su izložili galaktozu, vrsta šećera, na njihovoj površini. Galaktoza djeluje kao signal jetri da internalizira taj protein.
"Iskoristili smo normalno, prirodni mehanizam, "Kaže Wu.
Ovaj rad otkriva da se zdravi mitohondrijski kompleksi mogu isporučiti u jetru živih štakora jednostavnom intravenoznom injekcijom.
Tim je prikupio mitohondrije iz uzoraka miša. Mitohondriji su pomiješani s nosačem proteina i pročišćeni da tvore komplekse koji se mogu unijeti u jetru.
Uz mitohondrije, Wu je ubrizgao peptid koji je olakšao oslobađanje mitohondrija kad su stigli do stanica. Ovaj peptid je omogućio da se mitohondriji unesu u citoplazmu stanica jetre, a ne probave, što jetra čini većini molekula koje internalizira.
Ako to nemate, mitohondriji mogu biti ciljani na stanice jetre, ali bi bili uništeni. "
Dr. George Wu, Istraživač, Sveučilište Connecticut
Na kraju eksperimenta, Wu i njegove kolege otkrili su da je približno 27% ukupnih ubrizganih mitohondrija otkriveno u jetri, značajan udio za terapijsku uporabu.
Manje od 2% pronađeno je u slezeni, a manje od 1% u plućima, sugerirajući da unos nije slučajan i ravnomjerno raspoređen po svim organima. Drugim riječima, istraživači su uspjeli u stvaranju proteinske prevlake koja je učinila mitohondrije specifično prepoznatljivima i internaliziranima u jetri.
Ovo postignuće daleko je od predviđenog zaključka, budući da mitohondriji normalno ne putuju kroz krvotok. Mnoge potencijalno smrtonosne prepreke učinile su mučan put do jetre putem vena do srca, pluća, i na kraju kroz arterije do jetre i ostatka tijela. Obložene mitohondrije očito su mogle preživjeti kontakt s krvnim stanicama, proteini krvi, uske krvne žile, i potencijalne napade imunološkog sustava.
"Meni, nevjerojatno je da bismo uopće mogli otkriti mitohondrije donatora, "Kaže Wu." Kad uzmete u obzir sve prepreke koje bi vam mogle stati na put. "
Iako je ovaj eksperiment mjerio samo kratkoročne učinke transplantacije mitohondrija, postoje potencijalne dugoročne koristi.
Mitohondrije imaju vlastitu DNK i RNK, što znači da se mogu reproducirati neovisno o ostatku stanice. Transplantirane mitohondrije mogu se replicirati sa stanicama tijekom diobe stanica.
Sve stanice imaju određeni broj mitohondrija koji su im potrebni za održavanje aktivnosti. Wu pretpostavlja da će stanice postupno eliminirati oštećene mitohondrije kao zdrave, broj mitohondrija donatora povećava se sve dok ne dobiju odgovarajući broj zdravih mitohondrija.
Sljedeći korak ovog istraživanja je testiranje metode na štakorima koji imaju mitohondrijsko oštećenje jetre. To će pokazati kliničku važnost za potencijalni razvoj ove tehnike za liječenje bolesti jetre.
Ovaj proces ima potencijal riješiti ozbiljnu prazninu u liječenju bolesti jetre. Na kraju se čak može koristiti i za liječenje drugih bolesti u cijelom tijelu pogođenih mitohondrijskim kvarom ili oštećenjem.
Wu sada radi s UConn -ovom skupinom za prijenos tehnologije i izdao mu je patent za ciljanu transplantaciju mitohondrija u hepatocite. Sveučilište je podnijelo patentnu zaštitu na temelju dokaza o životinjama.
Prijenos SARS-CoV-2 s majke na bebu u trudnoći moguć, ali rijedak,
Odgovorima na hranu upravlja crijevni mikrobiom,
Istraživanja su pokazala da su mikrobi povezani sa srčanim udarima
Pacijenti na imunoterapiji trebali bi konzumirati više vlakana,
Mikrobi bi mogli predvidjeti fatalne ishode u ventiliranih pacijenata s COVID-19
Molekule protiv koronavirusa iz mikroba mogle bi biti ključne za nove tretmane
Kako su napori masovnog probira pomogli u identifikaciji više slučajeva celijakije u djece
Novi program masovnog pregleda djece školske dobi u Italiji pokazao je da se ukupna prevalencija celijakije gotovo udvostručila u posljednjih 25 godina. Infografika celijakije. Kredit za
Žene rođene carskim rezom imaju veći rizik od pretilosti i dijabetesa
Nova studija objavljena u časopisu otvorenog pristupa Otvorena mreža JAMA u travnju 2020. sugerira da žene rođene carskim rezom imaju veći rizik od razvoja pretilosti, kao i dijabetesa melitusa tipa
Crijevni mikrobi mogu biti povezani s depresijom
Ljudska crijeva sadrže trilijune bakterija koje tvore crijevni mikrobiom ili mikrobiotu. Novo istraživanje povezalo je sastav ovog crijevnog mikrobioma i depresivni poremećaj. Studija pod naslovom, „N