Ученые из лаборатории Сейнсбери и кафедры материаловедения и металлургии Кембриджского университета (Великобритания) впервые подробно пронаблюдали, как ведут себя растительные клетки, будучи погруженными в искусственный 3D-каркас — межклеточный матрикс. Статью об этом, опубликованную в научном онлайн-журнале BMC Plant Biology, пересказывает пресс-релиз университета.
Матриксом называется своеобразный трехмерный каркас, который окружает и поддерживает клетки всех многоклеточных живых существ. Состоит он из твердых биополимеров, у животных это преимущественно коллаген, у растений — целлюлоза. В данном случае этот каркас был создан искусственно, по уже отработанной методике, которую применяют для выращивания новых органов (например, внутреннего уха) из стволовых клеток. Суть данной методики в том, что в искусственный матрикс помещают стволовые клетки, после чего они заполняют его и дифференцируются, превращаясь в нужные ткани.
Однако до сих пор еще никто подробно не наблюдал, как именно живые клетки заполняют матрикс и как при этом каждая из них себя ведет. Оказалось, что очень интересно: в опыте кембриджских ученых растительные клетки цеплялись за волокна своего 3D-каркаса и обвивались вокруг них, опираясь друг на друга, подобно виноградным лозам. Таким образом, процесс заполнения живыми клетками матрикса оказался сложнее, чем считалось до сих пор.
«Хотя мы можем проникать глубоко внутрь отдельных клеток и понимать их функции, изучая растение целиком, как организм, состоящий из полностью сформировавшихся тканей, гораздо сложнее разобраться во множестве сложных взаимодействий клеток друг с другом и их окружением», — сказал доктор Реймонд Уитмен (Raymond Wightman), один из ведущих авторов исследования.
Ученые предполагают, что способность цепляться за субстрат, извиваться и опираться друг на друга клетки многоклеточных растений унаследовали от своих предков — одноклеточных водорослей.
Напомним, полгода назад датские ученые выяснили, живые клетки могут ощупывать окружающую среду при помощи специальных спиралевидных молекул, которые содержатся в их выростах-филоподиях.
