Новая методика позволяет измерять дыхание митохондрий в замороженных тканях

Учёные под руководством доктора Ориана Ширихая разработали метод восстановления потребления кислорода в ранее замороженных образцах митохондрий, даже спустя годы после их сбора. Процесс заморозки и оттаивания подавляет потребление кислорода митохондриями, что до сих пор мешало точным крупномасштабным исследованиям их роли в здоровье и болезнях.

Митохондрии в наших клетках потребляют 90% вдыхаемого кислорода и используют его для преобразования питательных веществ в энергию посредством процесса, известного как дыхание. Сбои в этом процессе могут вызывать генетические расстройства, а также вторичные метаболические заболевания, такие как диабет и болезнь Паркинсона.

Десятилетиями учёным приходилось выделять митохондрии в течение 30 минут после забора свежей ткани и проводить тесты в тот же день, что затрудняло сравнения. Альтернативная заморозка образцов повреждала мембраны митохондрий и искажала результаты, из-за чего более половины пациентов с митохондриальными нарушениями никогда не проходили тестирование дыхания.

Новая методика восстанавливает компоненты переноса электронов, которые вытекают при повреждении мембраны во время заморозки, возвращая уровень дыхания к показателям свежих образцов.

Это позволит анализировать функцию митохондрий в одном эксперименте, даже если образцы собраны в разных местах или годами хранились в биобанках. Это ускорит диагностику заболеваний, связанных с митохондриями, и оценку новых методов лечения.

«Нам удалось восстановить потребление кислорода в замороженных образцах до уровня свежих. Это сильно упрощает процесс тестирования. Нам требуется лишь одна десятая ткани от прежнего объёма, и мы можем проводить тесты параллельно, снижая стоимость в 400 раз на образец», — заявил Ширихай.

Исследование опубликовано в рецензируемом журнале EMBO Journal.