Мгновенную смерть клетки записали на видео

Ученые Стэнфордского университета впервые наблюдали апоптоз — программируемую клеточную смерть. Исследователям удалось запечатлеть этот процесс с помощью флуоресцентной микроскопии. Об этом сообщает издание Science Alert.

При апоптозе внутри клетки протекают биохимические каскады, образованные цепочками взаимодействующих между собой ферментов — каспаз. Эти белки разрушают клеточное ядро, цитоплазму и другие компоненты. В итоге клетка распадается на отдельные тельца, которые поглощаются макрофагами или клетками по-соседству. Программируемая клеточная гибель запускается различными сигнальными путями, и это позволяет организму избавиться от поврежденных или ненужных клеток.

Для изучения механизмов апоптоза ученые использовали яйцеклетку гладкой шпорцевой лягушки (Xenopus laevis). Диаметр яйцеклетки составляет 1,2 миллиметра, и исследователей интересовала, каким образом внутри нее осуществляется передача сигналов, приводящих к программируемой клеточной смерти. Согласно одной из гипотез, апоптоз распространяется на всю клетку случайным образом. Однако некоторые специалисты предполагали, что главную роль играют каскады.

В ходе эксперимента ученые наблюдали распространение апоптоза в цитоплазме, которая была выделена из яйцеклетки и помещена в трубку вместе со смесью реактивов, включая зеленые флуоресцентные белки, для визуализации процесса. Была показана связь каспазных каскадов с волной апоптоза, которая охватывала всю клетку с постоянной скоростью, равной около 30 микрометров в минуту. Аналогичная картина наблюдалась и в интактных (неповрежденных) клетках.