Ученые расшифровали скрытых посланников крови: раскрыта молекулярная почта организма

Каждую секунду триллионы крошечных посылок перемещаются по кровотоку, перенося жизненно важную информацию между клетками организма. Ученые из Института сердца и диабета Бейкера впервые «вскрыли» эту молекулярную почту, раскрыв её содержимое с поразительной детализацией.

В исследовании, опубликованном в Nature Cell Biology, профессор Дэвид В. Грининг и доктор Алин Рай составили полную молекулярную карту внеклеточных везикул (EVs) — наноразмерных частиц в крови, которые действуют как тайные посланники организма.

Десятилетиями исследователи знали о существовании EVs, которые переносят белки, жиры и генетический материал, отражающие здоровье их клеток-источников. Однако кровь — это сложная смесь, содержащая холестерин, антитела и миллионы других частиц, поэтому выделение EVs долгое время оставалось одной из сложнейших задач науки.

«Эти везикулы похожи на крошечные конверты, отправляемые между клетками и доставляющие молекулярные обновления о том, что происходит внутри организма, — говорит доктор Рай. — До сих пор мы просто не могли правильно их вскрыть, чтобы прочитать сообщения внутри».

В сотрудничестве с Мельбурнским университетом и Университетом Ла Троба, используя сверхчистые методы выделения и передовое мульти-омиксное профилирование, команда идентифицировала 182 белка и 52 липида, составляющих основную структуру EVs человеческой плазмы. Они также определили другой набор молекул, которые отличают EVs от других частиц в кровотоке, — по сути, расшифровав молекулярную систему коммуникации организма.

Чтобы сделать это открытие доступным, исследователи разработали EVMap — бесплатный интерактивный онлайн-ресурс, позволяющий ученым по всему миру изучать молекулярный состав EVs крови.

«Расшифровав этот молекулярный язык, мы можем начать читать собственные отчеты организма о здоровье, — говорит профессор Грининг. — Мы уже определили сигнатуры EVs, связанные с ранними стадиями сердечных заболеваний, что может проложить путь к простым анализам крови, предсказывающим риск задолго до появления симптомов».

Доктор Рай добавил: «Это важный шаг вперед в понимании того, как общаются наши клетки, и как прослушивание этих сообщений может изменить диагностику и лечение болезней».