30.8 C
Chania
Tuesday, June 25, 2024

ITE-EΚΠΑ: Νέα απεικονιστική μέθοδος για την παρατήρηση ζωντανών κυττάρων δίνει απαντήσεις σε θεμελιώδη βιολογικά ερωτήματα

Ημερομηνία:

Πρόσφατη έρευνα Επιστημόνων του Ινστιτούτου Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας (ΙΜΒΒ) του Ιδρύματος Τεχνολογίας και Έρευνας (ΙΤΕ), του Ινστιτούτου Ηλεκτρονικής Δομής και Λέιζερ (ΙΗΔΛ) του ΙΤΕ, και της Ιατρικής Σχολής του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών (ΕΚΠΑ), τα αποτελέσματα της οποίας δημοσιεύονται στο έγκριτο διεθνές επιστημονικό περιοδικό Aging Cell, αποκαλύπτει έναν νέο μοριακό μηχανισμό ρύθμισης του μεταβολισμού και της εναπόθεσης λιπιδίων στα κύτταρα, κατά τη γήρανση.

Όπως είναι γνωστό, ο πυρήνας είναι το κεντρικό οργανίδιο των ευκαρυωτικών κυττάρων, όπου βρίσκεται το γενετικό υλικό (DNA), το οποίο καθορίζει την κυτταρική ταυτότητα και λειτουργία, σε όλους τους οργανισμούς. Τόσο η μορφολογία όσο και η αρχιτεκτονική του πυρήνα αλλάζουν δραματικά κατά τη γήρανση, επηρεάζοντας τη λειτουργία και τη βιωσιμότητα του κυττάρου. Η διατήρηση της ακεραιότητας και της λειτουργίας του πυρήνα έχουν συσχετιστεί με τη μακροζωία και με παρεμβάσεις που επιμηκύνουν το προσδόκιμο ζωής σε πειραματόζωα. Στην παρούσα μελέτη οι ερευνητές εστίασαν στον ρόλο των λιποσταγονιδίων (lipid droplets), τα οποία αποτελούν ενδοκυτταρικές δομές αποθήκευσης λιπαρών οξέων και ουδέτερων λιπιδίων στα κύτταρα, και πιο συγκεκριμένα σε εκείνα που εντοπίζονται στο εσωτερικό του πυρήνα των κυττάρων (πυρηνικά λιποσταγονίδια – nuclear lipid droplets), ο ρόλος των οποίων μέχρι σήμερα έμενε αδιευκρίνιστος.

Οι ερευνητές Δρ. Κωνσταντίνος Παληκαράς (ΕΚΠΑ), Δρ. Μερόπη Μαρή (ΙΗΔΛ, ΙΤΕ), Δρ. Χριστίνα Πλουμή (ΙΜΒΒ, ΙΤΕ), Δρ. Andrea Princz (ΙΜΒΒ, ΙΤΕ), και Δρ. Γεώργιος Φιλιππίδης (ΙΗΔΛ, ΙΤΕ), με επικεφαλής το Δρ. Νεκτάριο Ταβερναράκη (Καθηγητή της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστήμιου Κρήτης και Πρόεδρο του ΙΤΕ), ανέπτυξαν μια νέα απεικονιστική μέθοδο, η οποία επιτρέπει τον προσδιορισμό και τη μελέτη των λιπιδίων σε ζωντανά κύτταρα, χωρίς τις παρεμβάσεις τροποποίησης που παραδοσιακά απαιτούνται. Αυτή η μη παρεμβατική διαγνωστική τεχνολογία, που δεν διαταράσσει ούτε αλλοιώνει τα βιολογικά δείγματα, μπορεί να παρέχει απαντήσεις σε θεμελιώδη βιολογικά ερωτήματα που σχετίζονται με την εμβρυογένεση, τη διαφοροποίηση και τη λειτουργία των κυττάρων, τον κυτταρικό μεταβολισμό, την καρκινογένεση, και τη γήρανση. Η ανάπτυξη της παραπάνω απεικονιστικής προσέγγισης προσφέρει βελτιωμένη ανάλυση, εικόνες υψηλής αντίθεσης, και αυξημένο βάθος παρατήρησης, επιτρέποντας την ποσοτική ανάλυση των μεταβολικών διεργασιών.

Στη μελέτη που δημοσιεύτηκε, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ως πειραματικό σύστημα τον νηματώδη σκώληκα Caenorhabditis elegans, εφαρμόζοντας απεικονιστικές τεχνολογίες αιχμής. Οι ερευνητές αποκάλυψαν ότι η ανεξέλεγκτη συσσώρευση λιπιδίων στον πυρήνα των κυττάρων αποτελεί κύριο χαρακτηριστικό της γήρανσης, καθώς επηρεάζει τη μορφολογία του πυρήνα και, κατ’ επέκταση, τη φυσιολογία ολόκληρου του οργανισμού. Είναι επίσης ενδιαφέρον ότι το μέγεθος και η συσσώρευση των πυρηνικών λιπιδίων ρυθμίζονται από σηματοδοτικά μονοπάτια και παρεμβάσεις, που επιμηκύνουν το προσδόκιμο ζωής, όπως ο θερμιδικός περιορισμός και η μειωμένη σηματοδότηση ινσουλίνης. Η συμμετοχή των μοριακών μηχανισμών που ελέγχουν τη δημιουργία και την ανακύκλωση των πυρηνικών λιποσταγονιδίων στη ρύθμιση της ανθρώπινης γήρανσης, ενισχύεται από το γεγονός ότι έχουν διατηρηθεί́ όμοιοι κατά την εξελικτική διαδικασία, ανάμεσα σε πολύ διαφορετικούς οργανισμούς. Τα αποτελέσματα της έρευνας των επιστημόνων υποδεικνύουν ότι ο περιορισμός του μεγέθους και του αριθμού των πυρηνικών λιπιδίων διασφαλίζει τη μακροπρόθεσμη διατήρηση της ομοιόστασης και της ακεραιότητας του πυρήνα των κυττάρων.

Η νέα, συνδυαστική απεικονιστική μεθοδολογία που αναπτύχθηκε, καθώς και τα ευρήματα της μελέτης αναμένεται να αξιοποιηθούν για την πρόγνωση, την έγκαιρη διάγνωση και την αντιμετώπιση παθολογικών καταστάσεων που σχετίζονται με διαταραχές του μεταβολισμού (π.χ. παχυσαρκία, σακχαρώδης διαβήτης, κ.α.) και με τη γήρανση (καρκίνος, καρδιαγγειακές και νευροεκφυλιστικές ασθένειες, κ.α.), οι οποίες έχουν ως κοινό χαρακτηριστικό την εκτεταμένη συσσώρευση λιπιδίων και την κατάρρευση της αρχιτεκτονικής του πυρήνα των κυττάρων.

Περισσότερες πληροφορίες:

Επίκουρος Kαθ. Κωνσταντίνος Παληκαράς, (Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ)

eMail: palikarask@med.uoa.gr | Τηλ.: +30 2107462552

Δρ. Γεώργιος Φιλιππίδης (ΙΗΔΛ – ΙΤΕ)

eMail: fillip@iesl.forth.gr | Τηλ.: +30 2810391320

Kαθ. Νεκτάριος Ταβερναράκης (Ιατρική Σχολή, Πανεπιστήμιο Κρήτης)

Πρόεδρος, Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας (IΤΕ), Διευθυντής Ερευνών, ΙΜΒΒ-ΙΤΕ

eMail: tavernarakis@imbb.forth.gr | Τηλ.: +30 2810391069

Σχετικός σύνδεσμος:

https://doi.org/10.1111/acel.13788

"google ad"

Ακολουθήστε το agonaskritis.gr στο Google News, στο facebook και στο twitter και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις

Αγώνας της Κρήτηςhttp://bit.ly/agonaskritis
Ο “Αγώνας της Κρήτης” εκδόθηκε στις 8 Ιουλίου του 1981. Είναι η έκφραση μιας πολύχρονης αγωνιστικότητας. Έμεινε όλα αυτά τα χρόνια σταθερός στη διακήρυξή του για έγκυρη – έγκαιρη ενημέρωση χωρίς παρωπίδες. Υπηρετεί και προβάλλει, με ευρύτητα αντίληψης, αξίες και οράματα για μία καλύτερη κοινωνία. Η βασική αρχή είναι η κριτική στην εξουσία όποια κι αν είναι αυτή, ιδιαίτερα στα σημεία που παρεκτρέπεται από τα υποσχημένα, που μπερδεύεται με τη διαφθορά, που διαφθείρεται και διαφθείρει. Αυτός είναι και ο βασικός λόγος που η εφημερίδα έμεινε μακριά από συσχετισμούς και διαπλοκές, μακριά από μεθοδεύσεις και ίντριγκες.

Τελευταία Νέα

Περισσότερα σαν αυτό
ΕΠΙΚΑΙΡΟΤΗΤΑ

Ρωσία: Μπλοκάρει την πρόσβαση σε ευρωπαϊκά ΜΜΕ – Ποια ελληνικά είναι στη «μαύρη λίστα»

Η πρόσβαση σε πολυάριθμα μέσα ενημέρωσης από χώρες-μέλη της...

ΣΥΡΙΖΑ: Βράζει στο παρασκήνιο – Δεν σηκώνουν άμεσα το γάντι οι «διαφωνούντες», σε πρώτο πλάνο οι αντιδράσεις για το «μαύρο χρήμα»

Παγωμάρα και αμηχανία έχει προκαλέσει στο εσωτερικό του ΣΥΡΙΖΑ η χθεσινή ανάρτηση Κασσελάκη με...