荷兰和瑞士科学家模仿了眼睛中的光感受器，合成了一个带有人造细胞器的原始细胞系统，可以对外部信号做出敏感的反应。他们还使用这些原始细胞来模拟自然细胞之间的“通信场景”。这一进展为开发疾病和人造组织的新疗法提供了可能性。相关论文发表在新一期的Advanced Materials上。
生命的本质是沟通。从微小的细菌到复杂的多细胞生物，生物的繁殖和发育取决于其细胞发送、接收和处理信号的能力。
在最新研究中，荷兰格罗宁根大学2016年诺贝尔化学奖获得者Ben Ferlinga教授团队与瑞士巴塞尔大学联合合成了这种聚合物、生物分子和其他纳米成分。原始细胞系统。
该系统以眼睛视网膜中的信号传输为模型，由光响应细胞（发送器）和接收细胞（接收器）组成。发送细胞含有纳米容器（本质上是人造细胞器），其膜上嵌入了特殊的光敏分子，充当“分子马达”。
利用光脉冲，研究人员成功地在两个原始细胞之间建立了通信：当光照射发送细胞时，光敏分子打开纳米容器并将其内容物（物质A）释放到发送细胞中；随后，物质 A 通过其聚合物外壳中的孔离开发送细胞，并通过细胞周围的液体到达接收细胞。接下来，物质A再次通过毛孔进入受体细胞。在那里，物质 A 与含酶的酶相互作用。人工细胞器相遇。该酶迅速将物质A转化为荧光信号，向研究人员表明发送细胞和接收细胞之间的信号传输已经完成。
研究人员解释说，在真正的视网膜感光器中，钙离子抑制刺激向突触后细胞的传递，使眼睛能够适应明亮的光线。在他们创建的原始细胞系统中，人造细胞器也会与钙离子发生反应，并抑制物质A转化为荧光信号——就像真实的细胞一样。
研究人员表示，这项研究为模拟更复杂的活细胞通讯网络奠定了基础，也带来了在合成细胞和天然细胞之间建立通讯网络的可能性，为疾病治疗或利用合成细胞开发人造身体组织提供了机会。新方式。
（原标题《人工细胞系统模拟自然细胞的“通讯场景”，为开发疾病治疗提供新途径》）
