Ученые обнаружили в клетках печени новые структуры, отвечающие за формирование и регулирование «просвета» между гепатоцитами, а также установили белок, необходимый для формирования этих ранее неизвестных «перемычек». Результаты работы опубликовал Journal of Cell Biology, кратко об этом пишет пресс-служба Сколковского института науки и технологий.
Многие поверхности в организме покрывают эпителиальные клетки. При этом в сосудах или кишечнике клетки повернуты внутрь канала так называемыми апикальными участками мембраны, из которых и складывается внутренняя поверхность «трубки». Однако гепатоциты формируют полости попарно, объединяясь лишь с клетками непосредственно по соседству. В результате образуется разветвленная трехмерная сеть из очень узких просветов. До сих пор не было понятно, что стоит за этой особенностью гепатоцитов.
«[Открытые] структуры сами по себе очень интересны и красивы. Апикальные перемычки встречаются квазипериодически на расстоянии друг от друга, равном диаметру просвета, что внешне напоминает несущие элементы инженерных конструкций. Мы планируем воспользоваться возможностью регулирования этого механизма для исследования работы печени и ее регенерации в условиях ожирения и фиброза печени», – рассказал один из авторов работы, доцент Сколковского института науки и технологий Тимофей Зацепин.
В новой работе ученые обнаружили в просветах между гепатоцитами выросты, напоминающие по форме переборки – ребра жесткости в корпусе судна. Исследовав их с помощью электронного микроскопа, ученые показали, что узость просвета и сложность сети желчных канальцев обусловлены именно наличием этих структур. В ходе экспериментов на мышах также было показано, что перемычки не делят просвет канала на отдельные отсеки.
Исследователи рассмотрели ряд белков, которые могут принимать участие в образовании перемычек. Основное внимание ученых привлек белок Rab35, который прежде никак не связывали со строением просвета между гепатоцитами. Используя методы электронной микроскопии и 3D-моделирование, ученые показали, что при отключении экспрессии гена Rab35 перемычки между гепатоцитами не образуются.
«Белок Rab35 напрямую не управляет формированием перемычек. Он известен как переносчик и, по всей видимости, отвечает за транспортировку внутри клетки какого-то комплекса или комплексов белков, которые, в свою очередь, приводят к образованию перемычек. Поиском этих комплексов мы сейчас и занимаемся – мы хотим полностью изучить механизм, который делает печень такой отличающейся от других органов», – добавил Зацепин.
