مطالعه نانولوله‌هایی که بین سلول‌ها ارتباط ایجاد می‌کنند

سلول‌ها در بدن با هم صحبت می‌کنند و از این راه بدن می‌تواند به‌صورت منظم کار کند. یکی از روش‌های ایجاد ارتباط میان سلول‌ها، نانولوله‌های تونل‌زنی هستند. محققان در مقاله‌ای با عنوان Correlative cryo-electron microscopy reveals the structure of TNTs in neuronal cells که در نشریه Nature Communications به چاپ رسیده به بررسی این نانولوله‌ها پرداختند.

محققان موسسه پاستور نشان دادند که نانولوله‌های تونل‌زنی در گسترش برخی بیماری‌ها نظیر آلزایمر نقش دارند. این نانولوله‌ها در ایجاد رفتار مقاومت دارویی سلو‌ل‌های سرطانی نیز نقش مهمی دارند.

استفاده از راهبرد تصویربرداری به محققان کمک می‌کند تا ساختار این نانولوله‌ها را با جزئیات زیاد شناسایی کنند. پیش از این تصور می‌شد که این نانولوله‌ها تنها با اتصال به یکدیگر ارتباط دارند اما به ‌نظر می‌رسد که این ارتباط چندگانه است. تصاویر میکروسکوپی نشان می‌دهد که رشته‌های بسیار نازکی وجود دارند که نانولوله‌های تونل‌زنی را به هم مرتبط می‌کنند.

پژوهشگران با استفاده از روش FIB-SEM تصویر سه بعدی با قدرت تفکیک بالا ایجاد کردند که به وضوح نشان می‌دهد که دو سر این نانولوله‌ها باز است بنابراین، میان سلول‌ها ارتباط ایجاد می‌کنند. بنابراین، سلول بدون مواجه شدن با سد سلولی می‌تواند با سلول همسایه ارتباط ایجاد کند.

این روش تصویربرداری محدودیت‌های روش‌های قبلی را رفع کرده و آناتومی دقیق‌تری از این نانولوله‌ها ارائه می‌دهد. مهم‌تر این که، این تصاویر به وضوح ثابت می‌کند که نانولوله‌های تونل‌زنی اندام‌های سلولی جدید دارای ساختار تعریف شده‌ای بوده که از برجستگی‌های سلولی متمایز هستند. با درک بهتر ساختار این نانولوله‌ها می‌توان ساز وکار تشکیل آنها و عملکرد این اندام‌ها را بهتر شناخت و اطلاعات دقیق‌تری از نقل و انتقال مواد به‌صورت مستقیم میان سیتوزول سلول‌ها به‌دست اورد.

از این اطلاعات می‌توان برای مطالعه نقش نانولوله‌های تونل‌زنی در شرایط فیزیولوژیکی و پاتولوژیکی استفاده کرد. نتایج این پروژه یک گام ضروری به سوی درک بهتر مخابرات سلولی از طریق نانولوله‌های تونل‌زنی بوده و می‌توان از این نتایج در درک بهتر بیماری‌هایی که توسط ویروس‌ها و باکتری‌ها و همچنین پروتئین‌هایی که بد تاخورده‌اند ایجاد می‌شود، استفاده نمود.