Электричество помогает организму выявлять и удалять слабые клетки

Учёные из Королевского колледжа Лондона и Института Фрэнсиса Крика обнаружили, что клетки используют электрические сигналы для идентификации и удаления соседей с низким уровнем энергии. Это открытие проливает свет на механизмы развития таких заболеваний, как рак и инсульт.

Эпителиальные клетки, выстилающие все органы тела, постоянно обновляются, поддерживая плотный защитный слой. Процесс под названием «экструзия» устраняет избыточные или повреждённые клетки, что необходимо для баланса между делением и гибелью клеток.

Исследователи заметили вспышки, похожие на молнии, вокруг эпителиальных клеток перед их удалением. Оказалось, что это электрический ток. Клетки с достаточной энергией способны поддерживать электрический потенциал, в то время как энергодефицитные клетки не справляются с этим и активируют ток, вызывающий их сжатие и последующее удаление.

«Этот механизм даёт эпителию систему постоянного наблюдения для быстрого обнаружения слабых клеток и их удаления. Это похоже на электрическую проверку качества, сохраняющую ткани здоровыми и функциональными», — пояснила ведущий автор исследования доктор Саранн Митчелл.

Профессор Джоди Розенблатт добавила, что новое понимание того, как клетки с низкой энергией становятся мишенью для экструзии, раскрывает связь метаболизма с различными заболеваниями. Например, переедание может нарушить этот механизм, предотвращая устранение дефектных клеток и способствуя развитию рака.

Исследование опубликовано в журнале Nature.