Mitonucleons:线粒体故事的新篇章?

巨核核算是一种新公认的线粒体上层结构。由多个线粒体包裹的染色质组成，巨核核算似乎负责开发出一种称为球状体的结构。美国佛蒙特州佛蒙特州州立学院的荣誉·弗兰明（Vermont）Vercont，Vermont，在体外鉴定了人子宫内膜细胞中的态核。使用显微镜检查，弗莱明博士还观察到称为小管的神秘结构，似乎允许材料（包括丝核）在细胞之间移动。这项工作可能对细胞生物学的许多方面具有重要意义，包括癌症研究。

似乎科学中有些东西是如此的众所周知，以至于它们几乎没有什么可发现的了。以线粒体为例。这些杆状的细胞器是细胞的动力来源，在19世纪末首次被显微镜观察到^th世纪。从那时起，他们已经被细胞生物学家复杂和全面调查。然而，最近的工作证明了科学家们一直都知道：总有更多才能发现。

以前的研究 - 其中一些历史新几何气 - 已证明存在线粒体上层建筑的存在。当线粒体长度仅为0.5微米时，熔化以形成更大的五微米或更多的结构时，这些物体形成。例如，首次在蚱蜢精子中发现一种称为Nebenkern的一种类型的线粒体形成。在形成Nebenkern的形成过程中，线粒体互相缠绕，以产生巨大的球形结构，这些结构紧密地参与了精纺尾的伸长率。

线粒体:一种线粒体上层结构
生物化学家和细胞生物学家弗莱明博士一直在研究细胞系在体外30多年了。近年来，她将注意力转向人类子宫内膜细胞(子宫内膜细胞的一种)中类固醇激素依赖的分化。在分化过程中——当细胞变得特化，承担特定细胞类型和特定角色时——线粒体上层结构似乎是分化过程的重要组成部分。

弗莱明博士用“线粒体核”来描述子宫内膜细胞分化过程中形成的线粒体上层结构。这个名字很恰当，因为它的结构包括多个融合的线粒体包裹着染色质，这是通常在细胞核中发现的遗传物质。

在24到30小时的分化过程中，最初几个小时内形成了线粒体，形成了包裹流体的多细胞半球或穹丘。在整个过程中，可以检测到核内液泡的出现。最后，整个核的中心似乎被一个充满气体的液泡所占据，而液泡的起源必然是新陈代谢过程中气体的释放，这是细胞中一个持续的过程。

穹顶附近发生的事情既出人意料又引人入胜。经过几周的时间，一些石川细胞的克隆体(由于其增强的圆顶形成特性而被选中)可以增殖，形成三维的腺体状结构，似乎伸向周围的介质，并能够将物质分泌到圆顶的腔体中。弗莱明博士认为这是在体外形成在月经周期期间发生的变化，以便为植入受精卵的植入制备。

从核分裂到球体
当她开始研究人类子宫内膜上皮的圆顶/腺体分化时，弗莱明博士是少数研究培养的人类细胞分化的科学家之一在体外．事实上，她可能是唯一一个研究子宫内膜细胞分化的科学家，尽管它已被证明具有巨大和必要的活性在活的有机体内，响应雌激素和孕激素。

弗莱明博士观察到，在核染色质蓝色染色块周围的一个球形块中，含有生物素的线粒体酶，用亮红色染色块表示。这首次表明，在将未分化的单层细胞转化为相互作用并以腺状结构向外增殖的细胞的过程中，混合线粒体-核细胞器是必不可少的。

线粒体与一组称为球状体的线粒体上层结构具有相同的特征。

在发现的过程中，弗莱明博士开始意识到，在单层培养的单个细胞中也可以观察到核分裂。正如她所发现的那样，多倍体细胞内的线粒体的存在会导致它从邻近的细胞中分离，并最终从培养皿中分离。再一次，一个气泡在核细胞的中心形成，最终形成一个单细胞的漂浮球体。这是一个单个的增大的球形细胞，其中细胞的内容物，如细胞核，被压缩在核外膜和细胞内膜之间，相当于细胞质的“边缘”。由此形成的结构是单细胞空心球体。

尿核核糖中气体芳雷的膨胀对细胞内容物施加压力。然而，气体来自来自的，仍然是一个谜。细胞正常生成CO₂通过许多代谢途径中的任何一种。在正常情况下，预计二氧化碳将自由地从细胞中漫射。然而，有可能有一些关于巨核核心的结构，其大大减慢了二氧化碳的通过。

在多倍体细胞中，由线粒体膨胀产生的单细胞空心球体本身就是“过渡性的”。在某些情况下，自由漂浮的球体会重新加入单层膜，释放出气泡，因为它重新附着在培养皿上，离产生它的地方有一段距离。在这种情况下，线粒体促成了细胞的迁移，最终导致它们的汇合。或者，中空球体的细胞质边缘有巨大的细胞核，可以无丝分裂形成多个细胞填充细胞质边缘，形成更常见的多细胞空心球体。

弗莱明博士怀疑单细胞空心球体大部分都没有被注意到，因为它们是过渡结构，通常需要观察单层以上的介质才能发现它们。与腺体形成过程相反，球状细胞形成过程引起了更多的研究和临床科学家的兴趣，因为越来越多的证据表明球状细胞形成的癌细胞比母细胞单层细胞更具致瘤性。

跟随巨核核糖
弗莱明博士继续寻找线粒体的独特特征，发现了线粒体参与培养子宫内膜细胞间相互交流的证据。这种交流最有趣的形式之一是膜管:连接两个细胞的细胞膜的延伸，它允许物质在细胞之间通过。弗莱明博士证明了小管连接着子宫内膜细胞，同时球体也连接着附着的子宫内膜细胞。

由于核可产生空心球体，弗莱明博士认为它们有能力充当“细胞木马”。

弗莱明博士最终发现巨核核聚核群可以进入或可以形成，或者可以形成从球状物到球体外部的细胞中的管道中的。由于已经描述了携带线粒体和/或细胞之间的细胞小管，因此可能并不令人惊讶地发现含有与染色质有特异性相关的线粒体的瞬态结构也可以从一个细胞到另一个电池的大致距离出口。这种移动性与球状体产生多个细胞的能力，使得在某些情况下的“蜂窝特洛伊木马”的巨核核心。

最近，弗莱明博士发现聚集的单细胞空心球体是由包含有核的细胞群形成的。这种簇在培养中似乎有更大的“持久力”，而且似乎能够形成膜小管，如果“滞留”在淋巴结中，这种膜小管可能具有侵袭性。正如她在最近的一篇论文中指出的那样，已经有足够多的关于线粒体和“蜂窝状”结构的发现，表明它们构成了导致癌症转移的一种侵袭性结构。

前沿的，有争议的，还是两者兼而有之?
这个具体的研究领域目前有些争议。到目前为止，细胞间小管的功能和目的还没有明确的共识，例如弗莱明博士在子宫内膜细胞中发现的那些小管。然而，这些结构正吸引着越来越多的研究兴趣。同样值得注意的是，弗莱明博士关于这个主题的一些论文已经作为预印本发表，还有待提交同行评议，而迄今为止所积累的证据仅仅是基于显微镜的。然而，新信息的丰富无疑为有趣的新研究途径提供了一条道路，这可能对癌症生物学等高调的研究领域具有重要意义。