PNAS: эпителиальные клетки обмениваются данными через электрические импульсы

Американские ученые из Массачусетского университета в Амхерсте совершили прорывное открытие: эпителиальные клетки, которые формируют слизистые оболочки кожи, органов и полостей тела, способны передавать друг другу электрические сигналы. Это может привести к прорывам в области носимых биоэлектрических устройств, имплантатов и заживления ран.

Исследование опубликовано в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Команда под руководством профессора Стива Граника и научного сотрудника Сун-Мин Ю использовала чип с 60 электродами, на котором выращивали слой человеческих эпителиальных клеток. С помощью точного лазера они создавали микроскопические повреждения в клетках и наблюдали за распространением электрических сигналов.

"Мы отслеживали, как клетки координируют свой ответ. Это замедленный, но возбужденный разговор", — объяснил Ю.

Исследователи установили, что эпителиальные клетки передают медленные электрические сигналы, используя ионные каналы. Эти сигналы движутся в 1000 раз медленнее, чем у нервных клеток, но могут длиться более пяти часов и распространяться на расстояния, в 40 раз превышающие длину самой клетки.

Кроме того, поврежденные клетки посылают сигналы соседям, чтобы координировать ответ на ранение.

Открытие электрической коммуникации эпителиальных клеток — шаг к пониманию сложных процессов в организме. Оно не только расширяет знания о биологии, но и открывает новые горизонты для разработки инновационных медицинских технологий.