Революція у біоінженерії: вчені знайшли механізм клітинної пам’яті

Американські вчені здійснили прорив у біоінженерії – вони виявили, що клітини можуть “запам’ятовувати” механічний вплив, навіть коли він вже припинений. Дослідження команди з Північно-східного університету США показало: навіть короткочасне фізичне навантаження здатне викликати довготривалі біологічні зміни.

Робота опублікована в журналі APL Bioengineering .

Читайте також: В NASA заявили, що інженерна споруда Китаю вплинула на рух планети Земля: про що йдеться

Отож, команда вчених з Північно-східного університету США на чолі з професором біоінженерії Нінгом Ваном вперше експериментально довела, що клітини можуть зберігати так звану “пам’ять про силу” – тобто пам’ятати фізичний вплив, такий як тиск або розтяг.

В ході експерименту на клітинах хом’яка дослідники прикладали силу за допомогою магнітних кульок, струшуючи їх або безперервно, або з перервами. В результаті експерименту вияснилось, що клітини не лише реагували на вплив у момент його здійснення, а й продовжували відповідати на нього навіть через 30–60 хвилин після припинення стимуляції.

Вчені пояснили цей ефект переміщенням білка YAP у ядро клітини після накопичення актина — структурного білка, який реагує на механічні зміни і запускає експресію гена CTGF. Саме цей механізм може пояснити довготривалий вплив коротких, але регулярних фізичних навантажень на організм.

Особливо важливим це відкриття може виявитися для людей з обмеженою рухливістю — літніх чи реабілітацій. Їм більше не потрібно виснажувати себе тривалими тренуваннями, щоб здобути біологічні “бонуси” від фізичної активності.

“Ми звикли думати, що ефект від впливу зникає разом із самим впливом, як біль після удару. Але клітини реагують інакше – вони начебто запам’ятовують, що з ними сталося”, – зазначив Ван. — “Клітини — дуже розумні істоти у сенсі”.

Читайте також: Аборигени Австралії залишили послання людству: про що розповіли наскельні фігури віком 7 тисяч років

Це перше дослідження, в якому виявлено довготривалу реакцію на силу у клітин, не пов’язаних з нервовою системою. У перспективі відкриття може змінити підходи до відновлювальної медицини та фітнесу і дати клітинній пам’яті нове значення.