Исследователи из Университета Вирджинии обнаружили и добавили в учебники по анатомии совершенно новую клеточную органеллу — гемифузома.n
Несмотря на век детального изучения человеческого тела, ученые продолжают совершать удивительные открытия. В 2025 году исследователи обнаружили ранее неизвестную клеточную структуру, которая может оказаться жизненно важной для нашего здоровья и уже добавлена в учебники по анатомии, сообщает tsn.ua
Эта новая мембраносвязанная органелл, названная гемифузомой, играет ключевую роль в сортировке, утилизации и переработке клеточного содержимого. Команда ученых утверждает, что это открытие может пролить новый свет на механизмы развития многих болезней.
«Это сродни открытию нового центра переработки внутри клетки. Мы считаем, что гемифузома помогает управлять тем, как клетки упаковывают и обрабатывают материал, и когда этот процесс нарушается, это может способствовать развитию заболеваний, поражающих многие системы организма», — объяснил биофизик Сехам Эбрагим из Университета Виргинии.
Открытие гемифузом также улучшает наше понимание обращения и транспорта соединений, необходимых для бесперебойной работы клеточного аппарата. Клетки, составляющие человеческое тело, чрезвычайно сложны, что затрудняет изучение их тонких структур. Даже высокочувствительные способы, такие как электронная микроскопия, требуют вакуума, который может повреждать биологические образцы.
Криогенная электронная томография: ключ к открытию
Однако в последние годы появилась технология, позволяющая исследовать биологические образцы в трех измерениях, почти на атомном уровне. Это криогенная электронная томография (криоЭТ). Метод заключается в быстрой заморозке образцов в криогенной среде, что предотвращает образование кристаллов льда и повреждение хрупких тканей. Затем ученые изучают материал с высоким разрешением, пропуская пучок электронов через образец, чтобы получить серию двумерных изображений.
Из этих двухмерных срезов создается подробная трехмерная реконструкция образца, позволяющая выявить внутреннюю структуру клеток и молекул. Именно этот метод использовала команда исследователей для изучения различных типов млекопитающих: обезьян, людей, крыс и мышей. Во всех четырех типах клеток они обнаружили многочисленные мешочки, способствующие образованию пар везикул, разделенных стенкой, названной гемифузионной диафрагмой.
Эти везикулы, по словам исследователей, функционируют как сортировочные сосуды. «Вы можете вообразить везикулы как маленькие грузовики доставки внутри клетки. Гемифузома сродни грузовому доку, где они соединяются и перевозят груз. Это шаг в процессе, о существовании которого мы не знали», — объясняет Эбрагим.
Исследователи также провели эксперименты с наночастицами золота и культивированными клетками человека, чтобы понять, как гемифузомы поглощают материалы из окружающей среды. Интересно, что гемифузомы ведут себя иначе, чем другие клеточные структуры.
Будущие исследования и потенциал
Предстоит еще много исследований, чтобы полностью понять функции гемифузом, ее механизмы действия и роль в клеточном аппарате. Дальнейшие исследования могут раскрыть ее роль в развитии заболеваний, поскольку нарушение обработки клеточного «груза» может привести к серьезным проблемам со здоровьем.
«Мы только начинаем понимать, как эта новая органела вписывается в более широкую картину здоровья и болезней клеток. Это увлекательно, потому что найти что-то действительно новое внутри клеток — редкость, и это дает нам совершенно новый путь для исследования», — подчеркнул Эбрагим.
Он добавил, что понимание гемифуза может открыть новые возможности для разработки стратегий лечения сложных генетических заболеваний.