Alimlər hüceyrələrin enerji istehsal edən strukturları üçün yeni qoruyucu örtük hazırlayıblar

Yeni texnologiya mitoxondrilərin enerji istehsalını qoruyaraq onların səthini xüsusi materiallarla örtməyə imkan verir. Bu yanaşma gələcəkdə mitoxondrial xəstəliklərin müalicəsi üçün yeni imkanlar yarada bilər.  Alimlər hüceyrələrin daxilində enerji istehsalına cavabdeh olan kiçik strukturlar — mitoxondriləri onların fəaliyyətinə mane olmadan qabaqcıl materiallarla örtməyin üsulunu hazırlayıblar. Bu nailiyyət gələcəkdə mitoxondrilərin fəaliyyətinin pozulması nəticəsində yaranan xəstəliklərin müalicəsi üçün yeni yanaşmaların hazırlanmasına kömək edə bilər.  Kəşf IRCCS Karlo Besta Nevroloji İnstitutu Fondu (FINCB) və Milan Politexnik Universitetinin əməkdaşlığı çərçivəsində əldə olunub. 

Layihədə iki tədqiqat qrupunun təcrübəsindən istifadə olunub. Qruplardan birinə FINCB-nin Tibbi genetika və neyrogenetika bölməsində çalışan, Mariani Uşaq Mitoxondrial Xəstəlikləri Mərkəzinə rəhbərlik edən doktor Valeriya Tiranti, digərinə isə kimya və material mühəndisliyi üzrə ixtisaslaşmış Milan Politexnik Universitetinin professoru Pyercangelo Metranqolo rəhbərlik edib.  Çox vaxt hüceyrələrin “enerji stansiyaları” adlandırılan mitoxondrilər hüceyrələrdə həyati əhəmiyyətli proseslərin davam etməsi üçün lazım olan enerjini istehsal edir. Onların fəaliyyəti pozulduqda, nadir mitoxondrial xəstəliklər də daxil olmaqla, müxtəlif tibbi problemlər yarana bilər.  Bu xəstəliklər xüsusilə beyin və əzələlər kimi yüksək enerji tələbatı olan toxumalara ciddi təsir göstərə bilər. Mövcud müalicə imkanlarının məhdudluğu mitoxondrilərlə işləmək üçün yeni üsulların hazırlanmasını daha da əhəmiyyətli edir. 

Tədqiqatçılar metal-üzvi karkaslar (MOF) adlanan qabaqcıl materiallar sinfinə diqqət yetiriblər. Bu materialların xüsusiyyətlərini dəyişməklə onları müxtəlif məqsədlər üçün uyğunlaşdırmaq mümkündür. MOF materiallarının elmi əhəmiyyəti 2025-ci ildə Kimya üzrə Nobel mükafatının Susumu Kitagava, Riçard Robson və Ömər Yağıya verilməsi ilə də diqqətə çatdırılıb. Bu materialların mitoxondrilərə tətbiqi ciddi çətinlik yaradır. Çünki mitoxondrilər son dərəcə həssas strukturlardır və ətraf mühitlərində baş verən kiçik dəyişikliklər belə onların əsas funksiyalarına təsir göstərə bilər.  Bu çətinliyi aradan qaldırmaq üçün alimlər materialın çox kiçik miqdarını birbaşa mitoxondrinin səthinə tətbiq etməyə imkan verən texnika hazırlayıblar.

Ən mühüm nəticə isə örtük tətbiq edildikdən sonra mitoxondrilərin enerji istehsalını davam etdirməsi olub. Bu, onların səthinin xüsusi materiallarla modifikasiya edilməsinin enerji istehsalı funksiyasını mütləq şəkildə pozmadığını göstərir.

Örtüyün xüsusiyyətlərini dəyişdirmək imkanı bu texnologiyanın gələcəkdə müxtəlif məqsədlər üçün istifadəsinə şərait yarada bilər. Materialın tərkibi və xüsusiyyətləri uyğunlaşdırılaraq konkret funksiyaları yerinə yetirmək üçün nəzərdə tutulan örtüklər hazırlana bilər.  Professor Metranqolo bildirib: “Örtüyün xüsusiyyətlərini dəyişdirmək imkanı yeni tədqiqat perspektivləri açır. Gələcəkdə qarşıya qoyulan məqsəddən asılı olaraq fərqli xüsusiyyətlərə malik MOF materialları hazırlamaq və konkret funksiyaları yerinə yetirə bilən örtüklər yaratmaq mümkün olacaq”.  Potensial tətbiq sahələrindən biri mitoxondri transplantasiyasıdır. Bu, fəaliyyəti pozulmuş mitoxondriləri olan hüceyrələrə sağlam mitoxondrilərin köçürülməsini nəzərdə tutan eksperimental yanaşmadır.  Doktor Tiranti isə qeyd edib: “Xüsusi məqsədlə hazırlanmış örtük gələcəkdə bu köçürülmə prosesini, eləcə də mitoxondrilərlə hüceyrələr arasındakı qarşılıqlı əlaqəni asanlaşdıra bilər”.

Tədqiqatın nəticələri gələcək araşdırmalar üçün ümidverici istiqamət yaratsa da, örtüklü mitoxondrilərin transplantasiya zamanı üstünlükləri hələ sübut edilməyib. Bu üsulun örtüksüz mitoxondrilərlə müqayisədə daha yaxşı nəticə verib-vermədiyini müəyyənləşdirmək üçün əlavə təcrübələr aparılmalıdır.

mənbə: scitechdaily.com