Карманы захватывают вещества вокруг клетки, формируясь вокруг внеклеточных веществ, а затем превращаются в везикулы — маленькие мешочки размером в одну миллионную часть эритроцита. Везикулы переносят важные для здоровья клетки вещества — например, белки — внутрь клетки. Но они также могут быть захвачены патогенами, которые могут заразить клетки. Однако вопрос о том, как эти карманы образуются в мембранах, которые ранее считались плоскими, ставил исследователей в тупик на протяжении почти 40 лет.
Лабораторный эксперимент показал, как клетки «едят»
Исследование показало, что клетка образует сильно изогнутую структуру, похожую на корзину, которая захватывает межклеточные вещества. Ранее ученые считали, что структура, при помощи которой клетка питается, скорее напоминает плоскую решетку.
Unsplash
Кривизна клеточной мембраны оказалась очень важна: этот фактор отвечает на образования «карманов», переносящих вещества в клетку и из нее.
Что сделали учёные? В отличие от прошлых исследований, они сделали видеоролики клеток вместо моментальных статичных фото. Оказалось, что белковые каркасы начинают деформировать мембрану, как только они попадают в места формирования пузырьков, что противоречит предыдущим гипотезам о том, что белковые каркасы клетки должны пройти через энергоемкую реорганизацию, чтобы мембрана изогнулась.
То, как клетки потребляют и изгоняют везикулы, играет ключевую роль для живых организмов. Этот процесс помогает очистить кровь от «плохого» холестерина; он также передает нейронные сигналы. Известно, что этот процесс нарушается при некоторых заболеваниях, включая рак и болезнь Альцгеймера. Результаты имеют значение не только для фундаментальной науки, но и для разработки лучших стратегий лечения в будущем.
Исследование опубликовано в журнале Developmental Cell.