Predstava zvieracích buniek, ktoré dokážu vykonávať fotosyntézu, by ešte donedávna znela ako sci-fi. Vedci z Tokijskej univerzity však dokázali nemožné. Vložili chloroplasty, organely zodpovedné za fotosyntézu, do buniek škrečka. Tieto hybridné bunky dokázali premieňať svetlo na energiu a kyslík až po dobu dvoch dní.

Tím vedcov zistil, že chloroplasty, odobraté z červených rias, nielenže neboli zvieracími bunkami okamžite zničené, ale pokračovali vo svojej funkcii. Sachihiro Matsunaga, spoluautor štúdie uviedol ich predpoklady, že budú strávené behom niekoľkých hodín. Na ich prekvapenie však dokázali vykonávať fotosyntetickú aktivitu až 48 hodín. O téme informoval portál Gizmodo.

Ako to dokázali?

Vedci pomocou pokročilých zobrazovacích techník a svetelných impulzov preukázali, že fotosyntetický elektrónový transport v chloroplastoch skutočne fungoval. Tento proces je tak kľúčovým krokom fotosyntézy, pri ktorom sa vyrába energia. Hybridné bunky tak dokázali generovať kyslík a energiu priamo z prostredia. Hoci možnosť solárneho nabíjania živočíchov znie futuristicky, hlavné uplatnenie tejto technológie sa očakáva práve v oblasti tkanivového inžinierstva.

Umelé tkanivá, napríklad laboratórne pestované orgány, často bojujú s nedostatkom kyslíka vo svojich vrstvách. Tento problém brzdí rast buniek. Hybridné bunky, ktoré produkujú kyslík pomocou fotosyntézy, by mohli zásobovať tkanivá kyslíkom a zlepšiť ich rastové podmienky. Matsunaga vysvetľuje, že chloroplasty by mohli vyriešiť hypoxiu v umelých orgánoch. Práve to umožní ich väčšie rozmery a funkčnosť.

Pixabay

Rýchlejší rast vďaka zelenému zdroju energie

Okrem kyslíka sa zdá, že chloroplasty prenášajú aj uhlíkové zdroje do zvieracích buniek, čo im umožňuje rýchlejšie rásť. Táto vlastnosť by mohla mať význam nielen pri laboratórnych experimentoch, ale dokonca aj pri výrobe umelého mäsa alebo regeneračných tkanív.

Hoci sa tento výskum nachádza v začiatočných fázach, jeho potenciál je obrovský. Tím plánuje pokračovať v štúdiu hybridných planimal buniek a ich využitia v praxi. Kto vie? Možno raz nebudú iba rastliny tými, ktoré dokážu využívať slnečné svetlo na svoju regeneráciu a rast. Budúcnosť biológie na základe tohto výskumu vyzerá sľubne.