Celule de drojdie obeze și subțiri; Învăța; Leica Microsystems
Perspective microscopice în metabolismul celular al lipidelor
Lipidele sunt pe buzele tuturor în zilele noastre, indiferent dacă sunt acizi grași ω-3/6, colesterol bun și rău sau doar grăsime simplă care are obiceiul enervant de a se acumula pe șolduri. Bolile grave precum obezitatea, arterioscleroza și diabetul zaharat de tip 2 sunt direct legate de tulburările metabolismului lipidic. Sistemul model drojdie („drojdia de panificație”) oferă posibilități excelente pentru explorarea bolilor asociate lipidelor, inclusiv utilizarea microscopiei de înaltă rezoluție.
Autori
Subiecte și etichete
Grăsimea ca factor de risc
În conformitate cu importanța sa centrală pentru organism, metabolismul lipidic este controlat de diverse mecanisme de reglare. Cu toate acestea, aceste mecanisme sunt suprasolicitate de stilul nostru de viață modern de prea multă mâncare și lipsa de exercițiu. Dezvoltarea dramatică a bolilor asociate lipidelor în țările industrializate a avut tendința de a propaga o imagine negativă a substanțelor lipidice. Cu toate acestea, grăsimea într-o mare varietate de forme este un ingredient indispensabil al tuturor celulelor. Chiar și trigliceridele mult maligne joacă un rol vital ca tampon pentru acizii grași în exces și potențial periculoși din circulația noastră sau ca depozit de energie.
Abia recent s-a găsit o principală enzimă degradantă a grăsimilor (ATGL, adipoză trigliceridă lipază) în țesutul adipos [1], demonstrând că cercetarea în materie de grăsimi este, acum ca oricând, o „mină de aur” pentru descoperirea de noi factori cheie relevanți din punct de vedere biomedical (vezi și: AUR - Genomica tulburărilor asociate lipidelor, un proiect realizat în cadrul programului austriac de cercetare a genomului GEN-AU și proiectul special de cercetare LIPOTOX, sponsorizat de FWF [Fondul științei austriece]).
O privire mare asupra celulelor mici
Pe lângă tehnicile molecular-biologice, genomice și proteomice, microscopia cu lumină de înaltă rezoluție este importantă pentru obținerea unor cunoștințe inovatoare în sinteza lipidelor celulare, dinamica lipidelor și a membranelor și modificările morfologice în legătură cu tulburările metabolismului lipidic.
Cu diametrul său de 5-8 μm, celula de drojdie a fost considerată un specimen nepotrivit pentru examinarea microscopică ușoară. De fapt, progresul tehnologic realizat în microscopie în ultimii câțiva ani prin tehnici de imagistică îmbunătățite și obiective excelente poate rezolva acum structurile subcelulare ale celulelor de drojdie (Figura 1). Microscopia cu scanare laser confocală oferă avantaje speciale pentru analiza tridimensională a celulelor observate în condiții fiziologice pe parcursul mai multor generații [2]. Problemele de difracție și lumina vagabondă sunt minime datorită grosimii subțiri a celulei. Rezoluția tipică laterală și axială este de aprox. 150 nm și, respectiv, 350 nm. Reconstrucția tridimensională realizată prin înregistrarea unui număr mare de „secțiuni optice” și detectarea simultană a mai multor fluorofori oferă o perspectivă complet nouă asupra interacțiunilor spațiale și dinamice ale proteinelor și lipidelor din celulele vii.