Ученые из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса обнаружили, что специализированные клетки в наших телах имеют специальные генетические ксероксы, чтобы сделать тонну волокнистых ресничек. Большинство клеток в организме имеют только одну ресничку, которую они используют для перемещения и выполнения другой направленной работы — подобно кошачьему хвосту, ресничка может направлять движение или ощущать изменения в окружающей среде.
У некоторых клеток в нашем теле много ресничек, не только две или три, но десятки или даже сотни. Ученые полагают, что это число определяется двумя клеточными частями, которые должны присутствовать для формирования нескольких ресничек: центриоли, представляющие собой крошечные основания, из которых появляются реснички, похожие на фолликулы для волос; и дейтеросомы, органеллы, найденные только в клетках с множественными ресничками, которые, как полагают ученые, действуют как «копировальные машины» для материалов, связанных с ресничками.
Но в этом исследовании, опубликованном в журнале Nature Cell Biology, ведущий исследователь Эндрю Холланд говорит, что почти все, во что мы верили раньше, не соответствует действительности. В ходе различных экспериментов команда Холланда обнаружила, что в клетках, которые они генетически сконструировали, по-прежнему отсутствуют множественные реснички, не имеющие дейтеросом или даже центриолей.
В этих клетках ученые обнаружили, что центриоли самопроизвольно собирались, собирая строительные материалы из того, что они находили вокруг себя. Холланд говорит, что область клетки, где это происходит, не очень хорошо изучена. На самом деле клетки, которые генерируют свои собственные реснички без центриолей или дейтеростомов, уже имеют название: de novo, что в основном означает спонтанную генерацию. Ученые просто не верили или не имеют доказательств, что клетки млекопитающих вообще обладают этим качеством. В природе организмы, которые проявляют его, как полагают, находятся только в других группах, как плоские черви.
Но на самом деле это не так. Мало того, что у клеток млекопитающих есть потенциал для проявления ресничек de novo - кто-то предсказывал это в 1968 году. С тех пор это горячо обсуждалось, и новое исследование Голландии помогает уладить некоторые части этой дискуссии, надеясь, что это вызовет дополнительный интерес к исследованию как и почему клетки организма подвергаются образованию ресничек de novo.
Если дейтеросомы и центриоли не нужны, почему они содержатся в наших клетках со множеством ресничек? Ну, во-первых, тело заполнено избыточными или устаревшими небольшими системами, которые ничего не травмируют, но не ушли в процессе эволюции. Но Холланд и его команда предполагают, что наличие дейтеросом помогает облегчить производственную нагрузку на центриоли, превращая многие реснички в фабричную сборочную линию копий. У дейтеросом есть только одна работа, где центриоли могут выполнять другую работу внутри клетки, особенно если ресурсы, используемые центриолами, отнимаются от основной массы клеточного материала.
Это исследование интересно для того, чтобы пролить свет на клеточную функцию, которая не очень хорошо изучена, и Холланд говорит, что он надеется, что это также может помочь исследователям, которые изучают расстройства, связанные с ресничками. Мы мало что слышим об этих крошечных клеточных волокнах, но клетки с несколькими ресничками выстилают все наши дыхательные пути и другие системы организма. Лучшее понимание этих клеток может привести к лучшему пониманию расстройств ресничек,которые проявляются в клетках только с одной ресничкой.
