Разработана модель деформации клеток крови в капиллярах

Диаметр эритроцитов составляет примерно 8 мкм, а диаметр некоторых сосудов, например, сосудов мозга, может составлять всего 2 мкм. Для того чтобы протиснуться через узкие капилляры, клетки крови принимают вытянутую форму, после чего опять возвращаются к своему обычному виду.

Исследование, проведенное проф. Суброй Сурешом (Subra Suresh) и его коллегами из Массачусетского технологического института, показало, что при деформации клетки происходит изменение ее цитоскелета – клеточного каркаса, состоящего из спектриновых молекул, которые крепятся к внутренней стороне клеточной мембраны, образуя белковую сеть.

Когда связи внутри этой белковой сети или между сетью и клеточной мембраной разрушаются, внутри цитоскелета образуются полости, благодаря которым клетка может легко деформироваться и проходить через узкие капилляры. Ученые показали, что такая деформация может происходить при разрушении связей либо между двумя молекулами спектрина, либо между спектрином и другим белком – актином, присутствующим в клеточной мембране.

Воздействия механические (сжатие или сдвиг) или химические (например, АТФ, выполняющий в клетках роль аккумулятора и переносчика энергии) приводят к разрушению этих связей и возникновению соответствующих деформаций цитоскелета. В дальнейшем ученые планируют рассмотреть, какое воздействие на клетку будет оказывать взаимодействие этих факторов, сообщает PhysOrg.

Модель, разработанная группой проф. Суреша, может также использоваться для исследования различных заболеваний крови, таких как сфероцитоз, серповидно-клеточная анемия, и малярии, при которой возникают изменения в клеточной мембране и цитоскелете.