Ученые обнаружили у клеток память

Ученые из Северо-восточного университета в США выяснили, что клетки могут «запоминать» физическое воздействие, даже после того как оно прекращается. Это открытие меняет наше представление о том, как организм реагирует на кратковременные нагрузки — и почему даже короткие тренировки могут быть полезны. Работа опубликована в журнале APL Bioengineering.

Команда под руководством профессора биоинженерии Нинга Вана впервые доказала, что клетки сохраняют «память о силе» — механическом воздействии, например, растяжении или давлении. В ходе эксперимента на клетках хомяка исследователи прикладывали силу с помощью магнитных шариков, встряхивая их либо непрерывно, либо с перерывами. Результаты удивили: клетки продолжали реагировать даже спустя 30–60 минут после прекращения воздействия.

Ключевую роль в этом процессе играет белок YAP, который в ответ на накопление структурного белка актина (F-актина) перемещается в ядро клетки и запускает экспрессию гена CTGF. Именно этот механизм может объяснить долговременное влияние коротких, но регулярных физических нагрузок на организм.

Особенно важным это открытие может оказаться для людей с ограниченной подвижностью — пожилых или проходящих реабилитацию. Им больше не нужно изнурять себя длительными тренировками, чтобы получить биологические «бонусы» от физической активности.

«Мы привыкли думать, что эффект от воздействия исчезает вместе с самим воздействием, как боль после удара. Но клетки реагируют иначе — они как будто запоминают, что с ними произошло», — отметил Ван. — «Клетки — очень умные существа в каком-то смысле».

Это первое исследование, в котором обнаружена долговременная реакция на силу у клеток, не связанных с нервной системой. В перспективе открытие может изменить подходы к восстановительной медицине и фитнесу — и дать клеточной памяти новое значение.