Nanotorud on rakkudevahelised telefoniliinid
Teadlased avastasid rakkudevahelise suhtlemisviisi, mis võib aidata seletada nii embrüote arengut kui ka ajutöö mehhanisme. Norra teadlased kirjutasid ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences, et elektrilisi signaale antakse üksteisest kaugel asuvate rakkude vahel edasi imepeenikeste aktiinivalku sisaldavate nanotorukeste vahendusel. Protsessis osalevad aukliidused, mis on rakkudevahelisi poore moodustavad valgud, kirjutas Nature. Siiani peeti rakkudevahelist elektrilist signaliseerimist küll kiireks, kuid piiratud protsessiks, mis toimub peamiselt südame- ja ajurakkudes. Kuna aukliiduseid ja nanotorukesi moodustavad paljud erinevad rakutüübid, tundub elektriline signaliseerimine olema hoopis küllalt laialt levinud. "Rakkudel on üksteisega suhtlemiseks telefonikaablid, ütles uurimust juhtinud Bergeni ülikooli rakubioloog Hans-Hermann Gerdes. Teadlased järeldavad uuest uurimusest, et elektrilise suhtlemise kasutamine pikkade vahemaade tagant on rakkudel täiesti võimalik ning rakud on seega omavahel tihedamalt seotud kui varem arvati. Gerdesi töörühm avastas kuus aastat tagasi valgusmikroskoopi kasutades imepeenikesed kaablid, mis ühendasid omavahel mitme rakupikkuse kaugusel olevaid rakke. Sel ajal ei teatud aga, kuidas saab üks rakk välja sirutada nanotorukese teise rakuni, sihtraku membraani avada ja oma signaali sealtkaudu sisse saata. Ei osatud ka selgitada, milleks nanotorukesi üldse vaja läheb, seetõttu pidasid paljud teadlased nanotorukesi pigem väljamõeldiseks. Yalei ülikooli mikrobioloog Walther Mothes on siiani nanotorukestesse kriitiliselt suhtunud, kuid uus uurimus avaldas muljet ka temale, sest näitas, kuidas nanotorukesed signaalide saatmiseks aukliiduseid kasutavad. Siiani pole nanotorukeste uurijad suutnud seda fenomeni olemasolevatele bioloogilistele teadmistele põhinedes seletada, ütles ta. Kuid see uurimus pöördub tagasi usutavate seletuste maailma ehk aukliiduste juurde ning sellel on tõepoolest mõte sees. Autorid näitasid, kuidas vool liigub mööda nanotorukest ning põhjustab ioonikanalite avanemise ühenduses oleva raku membraanis. Selle tulemuseks olev ioonide sissevool võib näiteks suunata radasid, mis on seotud rakkude liikumisega. Teadlased näitasid ka, et kui aukliidused on väljalülitatud või eemaldatud, siis vool ei liikunud. Selline pikkade vahemaade tagant suhtlemine võib selgitada koordineeritud rakkude liikumist, mida on täheldatud embrüotes. Gerdesi sõnul on selge, et rakud peavad sünkroniseeritud käitumiseks omavahel suhtlema, kuid siiani pole teatud, kuidas nad seda teevad. Nanotorukeste vahendusel toimuv elektriline signaliseerimine annaks alternatiivi rakkude otsese kokkupuudumise teel või lahustuvate sekreetide vahendusel toimuvale suhtlemisele. Gerdesi arvates võib rakkudevaheline suhtlemine sel teel toimuda ka ajus, mis suurendaks oluliselt selle süsteemi keerukust."Uurimuse autorid on kirjeldanud huvitavat rakkudevahelise kaugsuhtluse meetodit. See tähendab, et rakud ei pea koordineeritud liikumiseks omavahel kokkupuutes olema, ütles Medfordi ülikooli teadlane Michael Levin. Järgmiseks oluliseks küsimuseks on, millist füsioloogilist infot nende nanotorukeste vahendusel edasi antakse.
