Как нанотрубки в сердце влияют на его формирование?

В недавнем исследовании, опубликованном в престижном научном журнале Science, ученые обнаружили новый механизм межклеточной коммуникации, играющий ключевую роль в формировании сердца. Группа исследователей под руководством Мингфу Ву, доцента Института открытия лекарств Фармацевтического колледжа Хьюстонского университета, выявила особые структуры, названные туннелирующими нанотрубкоподобными структурами (TNTLs).
Как нанотрубки в сердце влияют на его формирование?
Изображение носит иллюстративный характер

Лянцзе Мяо, научный сотрудник кафедры фармакологии и первый автор исследования, описывает эти структуры как длинные тонкие мембранные каналы, соединяющие клетки между собой. Особенность TNTLs заключается в том, что они физически связывают кардиомиоциты миокарда (сердечной мышцы) с эндокардиальными клетками эндокарда (внутренней оболочки сердца), обеспечивая дальнюю межклеточную коммуникацию, необходимую для правильного формирования сердца.

В процессе развития сердца происходит критически важный обмен сигналами между двумя основными слоями: миокардом, который отвечает за сокращения сердца, и эндокардом, образующим внутреннюю выстилку сердечных камер. Эта коммуникация необходима для обеспечения правильной формы и функции сердца. Без надлежащего взаимодействия между слоями возникают серьезные врожденные пороки.

Особую роль TNTLs играют в развитии трабекул – мышечных выступов на внутренней поверхности желудочков сердца. Трабекулы выполняют жизненно важные функции на ранних стадиях развития сердца, до формирования коронарной системы. Они обеспечивают снабжение кровью, увеличивают внутреннюю площадь поверхности сердечной стенки и улучшают обмен кислорода и питательных веществ между кровью и сердечной стенкой.

Для обнаружения и изучения TNTLs исследователи применили комплекс передовых методов. Они использовали генетическое маркирование, методы отслеживания контактов между клетками и продвинутые технологии визуализации, которые позволили наглядно продемонстрировать наличие этих нанотрубок в эмбриональных сердцах.

Функциональное значение TNTLs оказалось многогранным. Эти структуры транспортируют сигнальные молекулы, цитоплазматические белки и везикулы между клетками разных слоев сердца. Они служат своеобразными «мостами» для межклеточной коммуникации и играют существенную роль в морфогенезе сердца – процессе формирования его структуры и функциональных особенностей.

Исследователи также изучили последствия нарушения функционирования TNTLs. Оказалось, что при их повреждении наблюдается нарушение морфогенеза стенки желудочков, утрата трабекул и дефекты роста миокарда. Эти нарушения могут приводить к серьезным врожденным порокам сердца.

Открытие TNTLs открывает новые горизонты для будущих исследований. Ученые планируют изучить молекулярные механизмы, управляющие формированием этих нанотрубок, исследовать функции переноса белков между миокардом и эндокардом, а также разработать потенциальные методы лечения врожденных пороков сердца и сердечной недостаточности путем манипулирования этими структурами. Эти исследования могут привести к революционным подходам в лечении сердечно-сосудистых заболеваний.


Новое на сайте

19167Севернокорейская хакерская группировка Lazarus маскирует вредоносный код под тестовые... 19166Государственные хакеры используют Google Gemini для кибершпионажа и клонирования моделей... 19165Можно ли построить мировую сверхдержаву на чашках чая и фунтах сахара? 19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии?
Ссылка