כיצד צמיגות קרום התא משפיעה על התנהגות ותהליכים תאיים? (PNAS)

מממצאי מחקר חדש, שיתוף פעולה של אוניברסיטת בן-גוריון בנגב ואוניברסיטת נורת'ווסטרן שבארה"ב שפורסם בכתב העת PNAS, עולה כי תכונה פנימית של קרום התא הנקראת ׳צמיגות׳, משפיעה בצורה משמעותית על התנועה ושינויי הצורה של קרום התא. המחקר מצביע על התפקיד החשוב של צמיגות קרום התא, בניגוד לתפיסה הרווחת כי יחסי הדינמיקה והעיוות בקרום התא נשלטים בעיקר על ידי הסביבה החיצונית

עד היום נהוג היה לחשוב שהקרום מתעוות בעיקר בהתאם לנוזל שמקיף אותו מבחוץ. מחקר זה מראה שהתכונה הפנימית של הקרום, הצמיגות, משפיעה ישירות על דינמיקת העיוותים שלו, ומדגישה את חשיבותה בתהליכים בסיסיים בתא.

המחקר בוצע על ידי פרופ' רוני גרנק מהמחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה ע"ש אברם וסטלה גולדשטיין-גורן באוניברסיטת בן-גוריון בנגב, פרופ' פטיה ולאהובסקה מאוניברסיטת נורת'ווסטרן וחמד פאיזי, במסגרת לימודיו לתואר Ph.D. באוניברסיטת נות'ווסטרן (כיום מומחה מחקר בחברת דאו). הצוות חקר את תנועות הצורה של מבנים דמויי תאים שנקראים "וסיקולות" וגילה כיצד הצמיגות הפנימית של הקרום משפיעה על התנהגותם. ממצאי המחקר עשויים לקדם פיתוח מערכות להעברת תרופות ולהעמיק את ההבנה של תהליכים חיוניים בתאים.

"הצמיגות הפנימית משפיעה על האופן שבו קרומים מתעוותים ונעים, ומספקת הבנה טובה יותר על איך תאים פועלים," מסבירה פרופ' ולאהובסקה. לדבריה, הבנה זו עשויה לשנות את הדרך בה אנחנו מתייחסים לתהליכי התאים ולהוביל לפיתוח מערכות ותרופות שיוכלו לחדור לתאים בצורה יעילה יותר.

לתוצאות המחקר יש פוטנציאל לשנות את ההבנה הקיימת על התהליכים הפנימיים בתא ולספק תובנות חדשות על מבנה התא ועל האופן שבו הוא פועל בתנאים טבעיים. ממצא זה עשוי לתרום לפיתוח חומרים דומים לקרום התאי ומערכות חדשניות להעברת תרופות שינצלו את התכונות המיוחדות של הקרום לטובת יישומים רפואיים מתקדמים. המחקר בוצע באמצעות שילוב של מיקרוסקופיה אופטית (תצפית מוגדלת) והדמיה מהירה שאפשרה לצוות למדוד את הצמיגות הפנימית של קרום התא באופן שלא פוגע בתא עצמו. כך הם יכלו לעקוב אחר תנועות הקרום בזמן אמת ולנתח כיצד צמיגותו הפנימית משפיעה על הדינמיקה והעיוותים של קרום התא, דבר שלא נחקר באופן דומה בעבר.

"באמצעות הטכנולוגיות הללו, הצלחנו לראות את תנועות הקרום ולמדוד את הצמיגות שלו בשיטה חדשה", מוסיף החוקר פאיזי, ומדגיש את חשיבות המדידה הזו להבנה עמוקה יותר של תהליכים בתוך התאים.

"כל תא, כמו התאים המרכיבים את גופנו, מוקף בקרום, ואברונים רבים בתוך התא סגורים גם הם בממברנות. הקרומים הללו נמצאים בתנועה מתמדת, דבר שמסמל את החיים הדינמיים הפנימיים של התא. המחקר עימת תוצאות תיאורטיות מדויקות, המדגישות את טביעת האצבע של צמיגות הממברנה על התנועתיות שלה, עם אנליזה כמותית של ההדמיה. באופן זה, לא רק שנתקבל אישור להשפעה של צמיגות הממברנה, אלא גם הוסק ערך כמותי שלה," ציין פרופ׳ גרנק.

הבנה חדשה זו של תפקיד הצמיגות בקרום התא עשויה לשנות את תפיסת המדענים לגבי תהליכים תאיים ולהשפיע על הדרך בה מפרשים נתונים ומבינים את פעולתם של קרומים בתאים חיים.

 

ההודעה באדיבות דוברות אוניברסיטת בן-גוריון בנגב.

למחקר ב-PNAS  

 

0 תגובות

השאירו תגובה

רוצה להצטרף לדיון?
תרגישו חופשי לתרום!

כתיבת תגובה

מידע נוסף לעיונך

כתבות בנושאים דומים

  • סמן דלקתי מנבא את הסיכון לסרטן כבד בחולים עם סוכרת מסוג 2 (Br J Cancer)

    סמן דלקתי מנבא את הסיכון לסרטן כבד בחולים עם סוכרת מסוג 2 (Br J Cancer)

    בחולים עם אבחנה חדשה של סוכרת מסוג 2, רמות מוגברות של YKL-40 (או Chitinase-3-like Protein 1) מלוות בסיכון מוגבר לסרטן כבד, ובהיקף קטן יותר, לסרטן שלפוחית שתן, עדות לחשיבות האפשרית של YKL-40 כסמן לממאירויות משנית להשמנה וממאירויות במערכת העיכול, כך מדווחים חוקרים במאמר שפורסם בכתב העת British Journal of Cancer. ברקע למחקר מסבירים החוקרים כי […]

  • בדיקת שתן לנורמטנפרינים מנבאת את הסיכון לתמותה בחולים עם אדנומה באדרנל (Sci Rep)

    בדיקת שתן לנורמטנפרינים מנבאת את הסיכון לתמותה בחולים עם אדנומה באדרנל (Sci Rep)

    בדיקת שתן לנורמטנפרינים מללוה בסיכון מוגבר לתמותה בחולים עם אדנומה באדרנל, כאשר נרשמה עליה של 47% בסיכון לכל עליה של 100 מיקרומול/מול בריכוז קריאטינין, כך עולה מנתונים חדשים שפורסמו בכתב העת Scientific Reports. לא תועד קשר משמעותי בין ריכוז מטנפרינים בשתן ובין סיכון מוגבר לתמותה. במחקר העוקבה בחנו החוקרים אם קיים קשר בין ריכוז מטנפרינים […]

  • בדיקת דם לדנ

    בדיקת דם לדנ"א גידולי חופשי מסייעת בחיזוי הסיכון להישנות מלנומה (The Lancet Oncology)

    במאמר שפורסם בכתב העת The Lancet Oncology מדווחים חוקרים על תוצאות מחקר חדש, מהן עולה כי בדיקת PCR של דנ"א גידולי בזרם הדם מסייעת בזיהוי חולים עם מלנומה בשלב III המצויים בסיכון מוגבר להישנות מוקדמת במהלך טיפול משלים ממוקד. בדיקת הדם הדגימה תוצאות טובות יותר מסמנים פרוגנוסטיים מסורתיים, כולל עומס מוטציות הגידול וביטוי גן אינטרפרון […]

  • תהליכי דלקת פוגעים ביכולת ספיגת ברזל בקשישים מאושפזים (Eur J Clin Nutr)

    תהליכי דלקת פוגעים ביכולת ספיגת ברזל בקשישים מאושפזים (Eur J Clin Nutr)

    ספיגה יעילה של ברזל במעי לאחר תוספי ברזל הייתה גבוהה יותר בקשישים מאושפזים עם רמות CRP נמוכות מ-5 מ"ג/ד"ל, אך פחתה משמעותית עם עליה בריכוזי הסמן הדלקתי, כאשר הירידה הבולטת ביותר תוארה באלו עם ריכוזי CRP של 10.1 מ"ג/ד"ל ומעלה, כך מדווחים חוקרים במאמר שפורסם בכתב העת European Journal of Clinical Nutrition. מחקר החתך הרטרוספקטיבי […]

  • עליה של עשרות אחוזים בשיעורי התמותה על-רקע היריון בשנים האחרונות בארצות הברית (JAMA Netw Open)

    עליה של עשרות אחוזים בשיעורי התמותה על-רקע היריון בשנים האחרונות בארצות הברית (JAMA Netw Open)

    בארצות הברית דווח על שיעורי התמותה על-רקע היריון הגבוהים ביותר מבין המדינות בעלות הכנסה-גבוהה, עם למעלה מ-6,000 מקרי תמותה מדווחים בין 2018 עד 2022, כך על-פי נתונים שפורסמו בכתב העת JAMA Network Open. מניתוח הנתונים עלה כי בילידות אלסקה ובאמריקאיות ממוצא אינדיאני תועדו שיעורי התמותה הגבוהים ביותר. מחקר החתך התבסס על נתונים ארציים של המרכז […]

  • רמות BNP מוגברות לפני ואחרי אבלציה של פרפור פרוזדורים מנבאות סיכון לסיבוכים והישנות (Open Heart)

    רמות BNP מוגברות לפני ואחרי אבלציה של פרפור פרוזדורים מנבאות סיכון לסיבוכים והישנות (Open Heart)

    שילוב רמות BNP (או B-type Natriuretic Peptide) לפני ואחרי אבלציה בחולים עם פרפור פרוזדורים קבוע משפר את הערכת הסיכון לסיבוכים קרדיווסקולאריים מג'וריים והישנות הפרעת הקצב, כך עולה מנתונים שפורסמו בכתב העת Open Heart. בחולים עם רמות BNP מוגברות לפני-אבלציה וירידה לא מספקת לאחר הפעולה תועד סיכון מוגבר לסיבוכים קרדיווסקולאריים והישנות פרפור פרוזדורים. מדגם המחקר כלל […]

  • אימוני אינטרוול בעצימות גבוהה מפחיתים סיכון להידרדרות תפקוד כלייתי בקשישים (J Am Society Nephrol)

    אימוני אינטרוול בעצימות גבוהה מפחיתים סיכון להידרדרות תפקוד כלייתי בקשישים (J Am Society Nephrol)

    אימוני אינטרוול בעצימות גבוהה (High-Intensity Interval Training, או HIIT) תחת השגחה לאורך חמש שנים עשויים להפחית את הסיכון להידרדרות מהירה בקצב הפינוי הגלומרולארי המשוער בקשישים בגילאי 70-77 שנים, כך עולה מנתונים חדשים שפורסמו בכתב העת Journal of the American Society of Nephrology. ברקע למחקר מסבירים החוקרים כי למרות היתרונות הבריאותיים הרבים של פעילות גופנית, אין […]

  • רמות Autotaxin בדם מוגברות בחולים עם מיגרנה (Headache)

    רמות Autotaxin בדם מוגברות בחולים עם מיגרנה (Headache)

    מנתונים חדשים שפורסמו בכתב העת Headache עולה כי הרמות בדם של Autotaxin גבוהות יותר משמעותית בחולים עם מיגרנה אפיזודית ומיגרנה כרונית, בהשוואה לביקורות. הממצאים הצביעו על קורלציה בין רמות Autotaxin ובין עצימות הכאב, תדירות התקפים והתפתחות המחלה עם הזמן בחולים עם מיגרנה כרונית. מחקר החתך כלל 145 משתתפים: 62 ביקורות בריאות (גיל ממוצע של 41.2 […]

  • בדיקת דם הדגימה דיוק גבוה באבחנת ALS והערכת הפרוגנוזה של החולים (Neurology)

    בדיקת דם הדגימה דיוק גבוה באבחנת ALS והערכת הפרוגנוזה של החולים (Neurology)

    ארבע בדיקות Neurofilament Light Chain (NfL) בדם הדגימה רמת דיוק גבוהה באבחנה וניבוי התקדמות ALS (או Amyotrophic Lateral Sclerosis), כך עולה מתוצאות מחקר חדש שפורסמו בכתב העת Neurology. החוקרים כותבים כי הממצאים מציעים ערכי סף אבחנתיים ופרוגנוסטיים ומניחים את היסודות לשימוש עתידי בבדיקות אלו בעתיד. מדגם המחקר כלל 139 חולים עם ALS (גיל ממוצע של […]

התכנים המוצגים באתר זה מיועדים לאנשי צוות רפואי בלבד

אם כבר נרשמת, יש להקליד את פרטי הזיהוי שלך