Os Pesquisadores em Johns Hopkins estabeleceram um sistema de grande eficacia da fusão da pilha-pilha, fornecendo um modelo novo para estudar como a fusão trabalha. Os cientistas mostraram que a fusão entre duas pilhas não é igual e mútua como algum supor, mas, um pouco, são iniciados e conduzidos por um dos sócios da fusão. A descoberta, dizem, poderiam conduzir aos tratamentos melhorados para a distrofia muscular, desde que a regeneração do músculo confia na fusão de pilha para fazer as fibras de músculo que contêm centenas ou mesmo milhares de núcleos.
O estudo revela dois componentes críticos que têm que estam presente para que a fusão de pilha aconteça, explicam Elizabeth Chen, Ph.D., um professor adjunto da biologia molecular e genética no Instituto de Universidade Johns Hopkins para Ciências Biomedicáveis Básicas. Intrigantemente, diz, um destes componentes vitais muda realmente a estrutura do um andaime da pilha - seu cytoskeleton - às saliências do formulário que introduzem sua maneira na outra pilha de iniciar a fusão.
O grupo de investigação de Chen tinha considerado este antes; usando a microscopia de elétron muito de alta resolução, mostraram em 2010 aquele nos músculos tornando-se da mosca, uma pilha de músculo fundem com uma outra pilha de músculo estendendo dedo-como saliências em seu sócio da fusão. Mas a fusão de pilha é não somente atrás da construção do músculo, mas igualmente da fecundação (o esperma funde com ovo), da formação da placenta, da revelação do osso e da resposta imune. Assim, Chen diz, não era claro se dedo-como saliências estou presente para a fusão fora dos músculos, ou se as saliências conduziram realmente o processo da fusão.
Para estudar a fusão em um sistema simples projectou responder que aquelas perguntas, Chen e seu grupo quis estabelecer uma cultura de pilhas de fusão, partindo de uma linha celular compo de pilhas nonmuscle da mosca. Estas pilhas cultivadas não eram de um tipo que fundisse normalmente, assim que o grupo tentou alterá-los com proteínas que eram provavelmente importantes para a fusão de pilha do músculo em moscas de fruto. Apenas e na combinação, contudo, aquelas proteínas não tentaram as pilhas para fundir. Os pesquisadores foram colados, Chen disse.
Então aprenderam sobre um outro grupo que encontra em um sem-fim minúsculo chamado elegans do C.: uma proteína chamou Eff-1 que localizou na pele exterior da pilha, ou membrana, e pôde induzir a fusão da pilha-pilha não somente no sem-fim, mas igualmente em pilhas cultivadas da traça. Quando o grupo de Chen introduziu Eff-1 em suas pilhas da mosca, simplesmente aproximadamente 10 por cento das pilhas fundiram. Mas quando introduziram ambos os Eff-1 e uma proteína da mosca que poderiam organizar o cytoskeleton que remodela, “quase 90 por cento das pilhas começaram fundir,” Chen disse. “Nós tivemos nosso sistema.”