Reuşită în premieră pentru diagnostic şi tratament: cercetătorii au descoperit modul în care celulele comunică prin sânge, şi au descris, pentru prima dată în detaliu din ce sunt alcătuite particulele din sânge care indică starea de sănătate a organismului.
Sângele nu transportă doar celule şi nutrienţi, ci şi un flux continuu de semnale microscopice prin care ţesuturile comunică între ele. O descoperire recentă făcută de o echipă de cercetători australieni explică mai clar cum comunică celulele prin intermediul sângelui. Oamenii de ştiinţă au reuşit, în premieră, să descrie în detaliu aceste mesaje prin analiza compoziţiei moleculare a veziculelor extracelulare, oferind o perspectivă nouă asupra modului în care organismul îşi semnalează starea de sănătate.
Cercetarea, realizată la Baker Heart and Diabetes Institute din Australia, descrie pentru prima dată în detaliu toate moleculele care alcătuiesc veziculele extracelulare (EV) din plasma umană. EV-urile sunt particule mesagere foarte mici (de ordin nanometric), care circulă în sânge şi funcţionează ca vectori de comunicare intercelulară ai organismului, transportând proteine, lipide şi material genetic. Deşi existenţa lor este cunoscută de decenii, complexitatea sângelui a făcut ca analiza conţinutului acestora să fie limitată.
Studiul, publicat vineri în revista Nature Cell Biology, a folosit tehnici avansate de izolare şi profilare multi-omică (analiza simultană a mai multor niveluri moleculare precum proteine, lipide etc.) pentru a depăşi una dintre cele mai dificile provocări din acest domeniu: separarea acestor EV dintr-un mediu extrem de aglomerat, cum este sângele, care conţine colesterol, anticorpi şi numeroase alte particule.
„Veziculele extracelulare sunt particule minuscule care circulă între celule şi transportă molecule ce reflectă activitatea şi starea acestora în organism”, a explicat dr. Alin Rai, unul dintre autorii studiului, subliniind că până acum nu a fost posibilă izolarea şi analiza lor completă pentru a le descrie conţinutul în detaliu.
În practică, rezultatul obţinut de echipa australiană înseamnă că profilul molecular al acestor vezicule poate fi acum cunoscut în detaliu, astfel încât modificările pot fi urmărite ca un indicator al stării de sănătate şi al bolilor. Astfel aceste EV ar putea deveni repere pentru dezvoltarea unor teste de sânge mai sensibile, capabile să semnaleze riscuri sau afecţiuni înainte de apariţia simptomelor.
În colaborare cu University of Melbourne şi La Trobe University, echipa a identificat 182 de proteine şi 52 de lipide care alcătuiesc structura de bază a EV-urilor din plasma umană. Cercetătorii au stabilit şi un set suplimentar de molecule care diferenţiază EV-urile de alte particule din sânge, ceea ce echivalează cu o decodificare a sistemului de comunicare moleculară al organismului.
Dr. Rai a adăugat că rezultatele reprezintă „un pas major înainte” în înţelegerea modului în care celulele comunică şi a felului în care identificarea acestor mesaje ar putea transforma diagnosticul şi tratamentul bolilor.
Pentru a facilita accesul la aceste date, autorii au dezvoltat EVMap, o resursă online interactivă şi gratuită, care permite explorarea compoziţiei moleculare a EV-urilor din sânge de către cercetători din întreaga lume.
Potrivit autorilor, înţelegerea acestui „limbaj molecular” ar putea permite interpretarea mai precisă a semnalelor biologice care indică starea de sănătate din organism şi debutul unor boli.
Echipa a identificat deja semnături ale EV-urilor asociate cu boala cardiacă în stadii incipiente, care ar putea susţine pe viitor dezvoltarea unor teste de sânge simple pentru estimarea riscului cu mult înainte de apariţia simptomelor.
