Các nhà khoa học đã phát hiện ra một cấu trúc mới trong tế bào người, được gọi là hemifusome, đóng vai trò quan trọng như một trạm trung chuyển nội bào giúp tế bào sắp xếp, loại bỏ và tái chế các vật liệu bên trong. Trong công bố mới trên Nature Communications, các nhà nghiên cứu mô tả hemifusome như một bào quan hoàn toàn mới, được bao bọc bởi màng và xuất hiện phổ biến ở nhiều loại mô, từ người đến chuột và khỉ. Cấu trúc này hỗ trợ tế bào sắp xếp, đóng gói, vận chuyển và xử lý các vật chất bên trong một cách hiệu quả.
Để phát hiện ra hemifusome, các nhà nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật cryo-electron tomography (cryoET), một phương pháp hiện đại kết hợp đông lạnh siêu nhanh và kính hiển vi điện tử. Mẫu mô được làm lạnh đột ngột nhằm tránh biến dạng, sau đó chiếu electron để tạo hàng loạt ảnh 2D, rồi dựng thành mô hình 3D chi tiết ở cấp độ gần phân tử. Qua đó, các nhà khoa học có thể quan sát được cấu trúc của hemifusome một cách rõ ràng và chi tiết.
Các nhà nghiên cứu tin rằng hemifusome có thể giữ vai trò quan trọng trong việc vận chuyển protein hoặc xử lý chất thải, những cơ chế sống còn để duy trì cân bằng nội bào. Khi quá trình này bị rối loạn, tế bào có thể tích tụ độc tố hoặc truyền sai tín hiệu, nguyên nhân phổ biến trong nhiều bệnh lý di truyền, thoái hóa hoặc ung thư. Do đó, việc nghiên cứu cấu trúc này có thể mở ra những hiểu biết mới về các bệnh lý phức tạp.
Tiến sĩ Seham Ebrahim, nhà sinh lý học tế bào tại Đại học Virginia (Mỹ) và thành viên nhóm khoa học, cho biết việc phát hiện hemifusome giống như khám phá một trung tâm phân loại mới bên trong tế bào. Khi quá trình này rối loạn, nó có thể liên quan đến các bệnh lý ảnh hưởng trên diện rộng đến cơ thể. Điều này cũng mở ra hy vọng về những phương pháp điều trị mới cho các bệnh phức tạp liên quan đến di truyền, chuyển hóa hoặc ung thư.
Trong thời gian tới, các nhà khoa học sẽ tiếp tục nghiên cứu xem cấu trúc này hoạt động thế nào trong tế bào khỏe mạnh và thay đổi ra sao trong bệnh lý. Những hiểu biết mới có thể là chìa khóa để phát triển phương pháp điều trị cho các bệnh phức tạp liên quan đến di truyền, chuyển hóa hoặc ung thư. Nghiên cứu sâu hơn về hemifusome có thể mang lại những khám phá quan trọng và ứng dụng tiềm năng trong y học.
