Швейцарские ученые создали систему прицельной доставки митохондрий

Исследователи из Базеля разработали технологию MitoCatch для точной доставки здоровых митохондрий в поврежденные клетки. Система «молекулярного рукопожатия» решает проблему хаотичного распределения органелл в организме. Метод уже показал эффективность при лечении наследственной слепоты у мышей, восстанавливая энергетический обмен без иммунного ответа.

Митохондрии обладают собственной ДНК и способны перемещаться между клетками в липидных пузырьках, но направить их в конкретную мишень до сих пор было практически невозможно. MitoCatch использует пары связывающих белков, работающих по принципу крючка и петли. Один белок крепится к донорской митохондрии, другой — к клетке-мишени. При сближении они буквально подтягивают энергетическую станцию к поверхности, облегчая её проникновение внутрь. Исследователи предусмотрели три сценария: модификацию самих органелл, настройку принимающих клеток или использование внешнего «якоря», связывающего обе стороны одновременно.

Восстановление зрения у мышей

Эксперименты на культурах тканей мозга, сердца и иммунной системы подтвердили, что донорские структуры успешно сливаются с существующей сетью клетки. В тестах на мышах с генетической слепотой инъекция митохондрий в глаз дала результат уже через 10 дней. У животных улучшился метаболизм и восстановилась реакция на свет. Технология не исправляет поломки в ДНК, а компенсирует их, добавляя в клетку исправные «генераторы» энергии. Это открывает возможности для борьбы с возрастными изменениями и нейродегенеративными заболеваниями, где традиционная генная терапия бессильна из-за двойной мембраны митохондрий.

Метод требует сложной генной инженерии для подготовки клеток и органелл. Ученым предстоит выяснить, как долго пересаженные структуры сохраняют стабильность и не потребуется ли пациентам регулярное повторение процедур. MitoCatch доказывает, что направленная трансплантация митохондрий возможна и эффективна при лечении патологий, связанных с дефицитом клеточной энергии.