Команда французских ученых под руководством Алена Тьерри (Alain R. Thierry) из Института исследований рака в Монпелье обнаружила в крови человека функциональные митохондрии. Ученые предполагают, что свободно перемещающиеся по кровеносным сосудам митохондрии могут играть важную роль в межклеточной коммуникации.
Как известно, митохондрии имеются в клетках эукариот и выполняют там важную роль — синтезируют молекулы АТФ, обеспечивая клетку энергией, необходимой для других жизненных процессов. У митохондрий есть собственный геном и способность самостоятельно синтезировать белки, ведь когда-то они были самостоятельными бактериями, вступившими на заре эволюции эукариот с ними в симбиоз. Но ранее никогда не обнаруживалось, чтобы митохондрии перемещались в организме вне клеток.
Однако в ходе предшествующих исследований в крови человека были найдены следы митохондриальной ДНК. Причем ее оказалось там в 50 000 раз больше, чем ДНК из клеточных ядер. Это пытались объяснить тем, что митохондриальная ДНК могла попасть в кровь из разрушающихся клеток и сохраняться там относительно продолжительное время из-за устойчивости молекулы (молекула митохондриальной ДНК человека имеет кольцевую, а не линейную форму, поэтому разрушается медленнее).
В новом исследовании Ален Тьерри и его коллеги, проанализировав плазму крови ста человек, обнаружили, что митохондриальная ДНК в ней находится внутри частиц размером более 0,22 мкм, содержащих специфические белки митохондриальной мембраны. Изучение их под электронным микроскопом показало, что у них имеются и другие признаки митохондрий: наличие внешней и внутренней мембран, характерная внутренняя структура. В результате ученые пришли к выводу, что эти частицы представляют собой неповрежденные митохондрии, существующие вне клеток. Анализ потребления кислорода показал, что эти митохондрии способны осуществлять свои обычные функции.
По подсчетам авторов исследований в одном миллилитре плазмы крови человека содержится от 200 тысяч до 3,7 миллиона митохондрий. Исследователи предполагают, что эти циркулирующие в крови митохондрии могут быть вовлечены во многие физиологические или патологические процессы, требующие связи между клетками, например, в механизмы воспаления. Вполне возможно, что они могут оказаться важным признаком для раннего выявления и прогнозирования различных заболеваний.
Результаты исследования опубликованы в журнале FASEB.
