Эритроциты снабжают клетки кислородом и освобождают от углекислого газа. Чтобы попасть в самые отдаленные участки организма, им приходится перемещаться по тончайшим капиллярам – просвет некоторых из них меньше диаметра самих эритроцитов. Для этого они сжимаются.

В крупных сосудах эритроциты двигаются «плечо к плечу», как пассажиры в час пик


На срезе видно: чтобы протиснуться через самые тонкие капилляры, эритроцитам приходится сгибаться буквально «в бараний рог»


Для этого их скелет становится из полужесткого полужидким. На рисунке спектрин выглядит, как маленькие серые, зеленые, желтые и голубые шарики

Цитоскелет эритроцитов состоит из сети молекул белка спектрина , прикрепленной к внутренней поверхности мембраны клеток. Под действием наружного давления могут разрываться связи и между молекулами самого спектрина, и в местах его контакта с мембраной. Разрывы связей приводит к переходу клеток в «полужидкое» состояние, позволяющее им перемещаться по самым тонким капиллярам.

Ученые Массачусетского технологического института, работающие под руководством профессора Субры Суреш (Subra Suresh), разработали компьютерную модель , на молекулярном уровне симулирующую механизмы перестройки цитоскелета (внутреннего каркаса) эритроцитов, которые обеспечивают временное изменение формы клеток.

Модель должна помочь ответить на вопрос о том, как молекулярная структура клетки влияет на ее форму, механические свойства и подвижность. Кроме того, она облегчит изучение некоторых заболеваний крови, например, малярии, при которой повреждаются и мембрана эритроцита, и его цитоскелет. Другим важным моментом является возможность изучения наследственных заболеваний, таких как серповидноклеточная анемия и сфероцитоз. При серповидноклеточной анемии эритроциты имеют форму серпа, что затрудняет их передвижение по кровеносным сосудам, а у пациентов со сфероцитозом красные клетки крови представляют собой не диски, а сферы, неспособные достаточно сильно деформироваться и проходить через мелкие капилляры.

« Коммерческая биотехнология »