Новая микроскопия раскрывает секреты синтеза липидов в клетках

Исследователи из Центра молекулярной спектроскопии и динамики IBS (Южная Корея) разработали двухцветную инфракрасную фототермическую микроскопию (2C-IPM). Эта технология позволяет изучать нейтральные липиды внутри липидных капель (ЛК) живых клеток.

Ключевые возможности метода:

  • Прямой анализ: Метод основан на инфракрасной (ИК) спектроскопии и не требует флуоресцентных красителей. Он напрямую детектирует нейтральные липиды, отслеживая изменения ИК-поглощения.
  • Долгосрочное наблюдение: Позволяет наблюдать синтез липидов в живых клетках в течение длительного времени, без ограничений, связанных с фотообесцвечиванием красителей.
  • Совместимость с изотопным мечением: Использование дейтерированных жирных кислот позволяет различать вновь синтезированные и уже существующие нейтральные липиды.

Результаты исследования:

Применяя 2C-IPM, команда изучила реакцию клеток на избыток жирных кислот. Анализ подтвердил, что избыток жирных кислот вызывает липидную токсичность, а клетки реагируют на это усилением синтеза нейтральных липидов.

Значение работы:

  • Фундаментальная наука: Метод закладывает основу для изучения функций ЛК на молекулярном уровне. Ранее ЛК считались лишь пассивными хранилищами энергии, но теперь известно об их роли в метаболизме, регуляции липидной токсичности и связи с болезнями (ожирение, неалкогольная жировая болезнь печени).
  • Медицинские перспективы: Установленный аналитический метод может быть применен для диагностики и лечения заболеваний, связанных с метаболизмом липидов.

Цитаты исследователей:

  • Пак Чанджон: «Это исследование служит фундаментальным примером, демонстрирующим возможность долгосрочного изучения липидных капель и внутренних нейтральных липидов в живых клетках».
  • Директор Чо Минхэн: «Успешно наблюдая процесс синтеза нейтральных липидов в живых клетках, мы заложили новую основу для изучения функций липидных капель... Метод ожидает широкого использования в исследовании различных клеточных метаболических явлений».

Исследование опубликовано в журнале Chemical Science.