Synthetische cellen ‘praten’ met elkaar

Kunstcelcommunicatie

Zo werkt de communicatie tussen zender- en ontvangercel. (afb: Cornelia Palivan/Advanced Materials)

Synbiologen werken aan systemen die op levende organismen lijken maar die met andere ‘werktuigen’ werken. Eukaryote cellen, cellen met een kern, zijn knap ingewikkeld. Zo hebben die verschillende mechanismen om met elkaar te communiceren zoals het ‘vlammen’ van neuronen. Die communicatie is wezenlijk voor een meercellige maar ook eencellige organismen. Nu lijken onderzoeksters van de universiteit van Bazel het voor elkaar gekregen te hebben om synthetische cellen regelbaar met elkaar te laten ‘praten’. Dat zou voor het eerst zijn.
Lees verder

‘Nieuwe’ organellen in de cel, de migrasomen, in beeld gebracht

Migrasomen

De blaasjes op vezels van muiscellen zichtbaar gemaakt met een confocale microscoop en een fluoreserend eiwit(afb: Li Yu & Yuweih Huang)

In 2015 ontdekten onderzoekers rond Li Yu van de Tsinghua-universiteit in Peking nog niet eerder ontdekte cellichaampjes: de migrasomen. Dat zijn blaasjes met diameters tussen van 0,5 tot 3 µm die zich vormen op de vezels aan de achterkant van zich verplaatsende cellen. Die structuren zijn nu in beeld gebracht door Yu en zijn collega Yuwei Huang van de Xi’an Jiaotong-universiteit in Xi’an (China). Lees verder

Is bioelektrisch programmeren van cellen het nieuwe CRISPR?

Michael Levin

Michael Levin (afb: Tuftsuniversiteit)

Salamanders en hagedissen zijn in staat volledig nieuwe lichaamsdelen te laten aangroeien. Vooral de axolotl schijnt in dit opzicht een geweldenaar te zijn, maar ook sommige zoogdieren zijn vrij ‘handig’ in het herstel van onderdelen. Zo groeien bij herten geweien weer aan als ze die hebben afgeworpen. De mens is wat dat betreft maar armzalig uitgerust. In sommige lichaamsdelen, zoals het centrale zenuwstelsel, worden beschadigingen niet eens hersteld maar vervangen door, functioneel onnut, bindweefsel. Voor veel biologen een intrigerend onderzoeksgebied. Zoiets moet met mensen toch ook mogelijk zijn? Lees verder

Synthetische cellen iets bijdehanter gemaakt

DNA-kanalen

Onderzoekers gebruikten kanalen van DNA om stoffen door te laten (afb: Johns Hopkinsuniversiteit)

Al sinds mensenheugnis dromen de kale apen van het scheppen van leven. Tot nog toe heeft die droom geen tastbaar resultaat opgeleverd. Sinds een jaar of twintig met het steeds verder ‘binnendringen’ van de biologische cel heeft die droom meer ‘kleur’ gekregen. We kunnen nu al hele simpele celletjes maken die wat taakjes kunnen verrichten. Nu lijkt het er op dat onderzoekers er voor het eerst (???; as) in geslaagd zijn materiaal en informatie door de celwand te (laten) transporteren. Weer een petieterig stapje op weg naar een synthetische cel die kan meten met de biologische. Lees verder

Plantencellen sturen elkaar RNA-berichten

Plantencommunicatie

Via plasmodesmata (gaatjes in wanden van plantencellen; blauw) versturen cellen in planten elkaar onderling berichten (oranje) (afb: schermafdruk van een filmpje van het CSH-lab)

Het lijkt er op dat plantencellen met elkaar communiceren via RNA-berichten. Onderzoekers ontdekten welk eiwit daarbij als postbode speelt. Die wetenschap zou mogelijkheden bieden planten sneller te laten groeien of om zich beter aan te passen aan een veranderende omgeving. Lees verder

Embryostamcellen dobbelen niet (alleen)

NANOG en GATA

In den beginne waren er NANOG en GATA… (afb: Schröter et. al.)

Het blijft magistraal dat het leven van een organisme begint met een cel. Die deelt zich enzovoort. In een paar weken, beetje afhankelijk van de soort, is er dan een vrucht ontstaan met al sterk verschillende cellen. Hoe is het mogelijk dat een stel in aanvang volkomen identieke cellen zich zo ontwikkelt tot een organisme (embryo) met diverse verschillende cellen? Dat is geen louter toeval maar mede een gevolg van communicatie tussen cellen, maakten onderzoekers aannemelijk. Lees verder

Afweercellen gebruiken een eigen ’taal’

Afweertaal

Met een speciale microscooptechniek ‘luisterden’ de onderzoekers na de reacties van macrofagen van muisjes (afb: Brooks Taylor/UCLA)

Afweercellen lijken een eigen ’taal’ te hebben waarmee ze met elkaar communiceren. Als er verkeerde ‘woorden’ worden gebruikt dan kunnen wel eens de verkeerde genen worden geactiveerd met alle kwalijke gevolgen van dien. Onderzoekers van de universiteit van Californië in Los Angeles kennen nu zes woorden van die afweertaal. Het bleek dat door twee fout gebruikte ‘woorden’ de verkeerde genen werden ingeschakeld. Lees verder

Voor het eerst makaakembryo voorzien van mensencellen

chimere aap/mensembryo

Chimere aap/mensembryo (afb: Kumminguniversiteit)

Voor het eerst hebben onderzoekers een makaakembryo’s voorzien van mensencellen. Deze zogeheten chimere vruchten werd negentien dagen in leven gehouden. Deze en soortgelijke proeven liggen bijzonder gevoelig. Lees verder

CPTX lijkt het goed te doen bij hersen- en ruggenmergschade

CPTX

Het synthetische ‘brugmolecuul’ CPTX kijkt verbroken verbindingen tussen zenuwcellen te kunnen herstellen (afb: Science)

Onderzoekers uit Japan, Duitsland het het VK hebben een verbinding gesynthetiseerd, aangeduid met CPTX, die in dierproeven goede resultaten laat zien bij hersen- en ruggenmergschade, maar ook bij Alzheimer. Het lijkt te zorgen voor het herstel van celfuncties in het zenuwstelsel. Lees verder

Levende cellen voorzien van elektroactieve materialen

Jia Liu elektroniseert neuronen

Jia Liu (afb: Harvard)

De onderzoekers zien hun experimenten als een samenkomen van synthetische biologie en materiaalkunde. Ze pasten neuronen van een bescheiden wormpje genetisch zo aan dat die een soort elektronische materialen gingen aanmaken. Ze wilden bewijzen dat dat dat kan. Die elektronische cellen zouden dan brug kunnen vormen tussen levende cellen en dood (elektronisch) materiaal. Lees verder