Ученые МГУ впервые смогли продемонстрировать наличие на поверхности мезенхимных стволовых/стромальных клеток человека мембранно-ассоциированных везикул. Для этого использовали современный структурный подход – криоэлектронную микроскопию. Микроскоп, позволяющий визуализировать наноразмерные структуры биологических объектов, моментально замороженных в верифицированном льду, входит в состав уникальной установки МГУ «Трехмерная электронная микроскопия и спектроскопия». Внеклеточные везикулы играют важную роль в физиологических процессах межклеточной коммуникации и могут служить маркерами различных патологий, поэтому очень важно развивать методы детекции подобных частиц. Результаты работы были поддержаны грантом Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология» и опубликованы в журнале «Наноиндустрия».
Внеклеточные везикулы – это особые частицы, которые похожи на посылки, которые клетки нашего тела отправляют друг другу. Внутри этих «посылок» находятся сложные комплексы биологически активных веществ, которые оказывают колоссальное влияние на клетки-получатели. Внеклеточные везикулы играют важную роль в физиологических процессах (развитии эмбриона, регуляции иммунной системы, обновления и регенерации тканей, старении организма) и во многих патологиях. Недавно был обнаружен необычный класс внеклеточных везикул, который получил название МАВ — мембранно-ассоциированные внеклеточные везикулы. Это «посылки», которые находятся на мембране клеток, а не отправляются к адресатам. Происхождение, состав и физиологическое значение этих частиц являются предметом активного изучения.
«МАВ являются малоизученным классом внеклеточных везикул, потому что их получение требует особых методических подходов, и они обычно оставались вне фокуса внимания исследователей, занимающихся изучением механизмов межклеточной коммуникации, однако, согласно последним данным, продукция этих везикул клетками достаточно значительна, и мы решили выяснить их роль в процессах взаимодействия разных типов клеток», — рассказала Анастасия Ефименко, заведующая лабораторией Центра регенеративной медицины Медицинского научно-образовательного института МГУ.
В данной работе с помощью криоэлектронной микроскопии были впервые получены изображения МАВ на поверхности мезенхимных стволовых/стромальных клеток (МСК) человека. Для этого клетки культивировали на необычной подложке – специальной золотой сетке, покрытой слоем углерода, которую можно поместить в держатель криоэлектронного микроскопа. Сетки с клетками на них замораживали и исследовали, и на полученных изображениях удалось обнаружить округлые частицы с билипидной мембраной размером от 50 до 750 нм, расположенные вблизи клеточных мембран.
«Криоэлектронная микроскопия является перспективным подходом, позволяющим получить изображения везикул с минимальной обработкой образцов», — подчеркнула Ольга Соколова, профессор кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ.
Полученные результаты помогут в дальнейшем в изучении физиологической роли МАВ в межклеточной коммуникации и установлении их связи с клеточными мембранами.
Информация предоставлена пресс-службой МГУ
Источник фото: ru.123rf.com
