Китайски учени създадоха безопасен и ефикасен метод за трансплантиране на митохондрии – обитателят на електроцентралата на клетките, съдържащи ДНК – по начин, който обещава значително да подобри симптомите на болестта на Паркинсон, синдрома на Лий и диабета.
Той дори хвърля светлина върху подмладяването на стареещите органи.
Митохондриите произвеждат енергия и управляват метаболизма, наред с други неща. Китайският метод използва нещо като специална „капсула“ за трансплантирането му в други клетки и тъкани.
Изследователският екип от Института по биомедицина и здраве в Гуанджоу, в сътрудничество с Медицинския университет в Гуанджоу и други институции, наскоро публикува своите открития в престижното медицинско периодично издание Cell.
Liu Xingguo, ръководител на екипа, каза, че техниката включва нова стратегия в областта на регенеративната медицина и отваря нови възможности за лечение на множество заболявания, причинени от митохондриална дисфункция. Тази дисфункция е основен фактор за влошаване на здравето с напредване на възрастта.
Митохондриите са част от специализирани структури в клетките, наречени органели. Те действат като миниатюрни електроцентрали, които управляват превръщането на хранителни вещества в енергия за цял живот, каза Лиу.
Митохондриите в тях имат свой собствен ДНК подпис или генетичен код, който може да бъде нарушен. Мутациите в митохондриалните гени могат да нарушат клетъчните функции и да доведат до генетични изкривявания. Такива проблеми засягат около един човек на 5000 в световен мащаб.
Дълго време лекарите са били в състояние да лекуват симптомите на такива заболявания само временно, вместо да поправят основно дефектните митохондрии, каза Лиу.
Трансплантацията на органи е ефективно лечение на органна недостатъчност, но лечението на митохондриална недостатъчност отдавна е предизвикателство.
„Ако може да се постигне ефективна митохондриална трансплантация в болни клетки или тъкани при пациенти, това би позволило лечението на големи заболявания, причинени от митохондриално наследство или дефекти, и стареещите органи могат да бъдат подмладени отново“, каза Лиу.
Най-критичното предизвикателство за митохондриалната трансплантация е как те да бъдат ефективно доставени в клетките, като същевременно се запази жизнеността им.
За да преодолее проблема, изследователският екип използва части от клетъчни мембрани, получени от червени кръвни клетки като „черупки“, за да капсулира здрави митохондрии, като по този начин създава митохондриални капсули с диаметър 1 една хилядна от милиметъра.
Тази капсула не само действа като „защитен костюм“ по време на трансплантация за крехките митохондрии, но също така служи като нещо като пропуск, за да им помогне да проникнат през вградената защитна система на клетката и да навлязат плавно във вътрешността, за да се слеят със собствените митохондрии на тази клетка.
Това постига дългосрочното оцеляване на митохондриите, каза Лиу.
Екипът е постигнал множество успехи в митохондриалната трансплантация и лечението на заболявания.
Той също така установи животински модели за няколко заболявания, включително синдром на изчерпване на митохондриалната ДНК.
При проучвания на болестта на Паркинсон с използване на мишки, доставянето на митохондриални капсули до засегнатите области на мозъка ефективно предотвратява непрекъснатата смърт на неврони, възстановява нормалната функция на митохондриите в мозъчните области и значително подобрява двигателната способност на мишките, като почти я връща към нормалните нива, каза Лиу.
И при миши модели на митохондриални генетични нарушения, лечението с митохондриални капсули значително удължава живота на болните мишки и спасява множество органи от функционална недостатъчност.
Лиу каза, че проучването не само установява ефективна и безопасна техническа система за митохондриална трансплантация, но също така представлява забележително постижение в областта на терапията с органели.
„Здрави органели като митохондриите могат потенциално да се използват като форма на лекарство, което да се доставя директно на пациенти за възстановяване на функциите на болните тъкани и органи“, добави той.
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта