Санитары на клеточном уровне
Исследователи нашли вещества, препятствующие гибели клеток
Наталья Быкова, пресс-служба ИТЭБ РАН
Что мешает иммунной системе уничтожать опухолевые клетки также эффективно, как и другие, ненужные организму клетки? В эксперименте с аденокарциномой шейки матки группа ученых ИТЭБ РАН нашла вещества, разрушающие естественный механизм клеточной гибели. Результаты работы опубликованы в Cellular Signalling (Glukhova et al., Dephosphorylation of Fas-ligand and caveolin-1 is a prerequisite step in Fas-ligand - caveolin-1 complex formation and cell death stimulation).
Клеточная гибель – естественный процесс. С ее помощью организм регулирует соотношение нормальных, работающих клеток и тех, которые завершили свой жизненный цикл. Причин, по которым погибают те или иные микроскопические «ячейки жизни», множество. Науке они известны, но до сих пор нет достоверного ответа, как в разных сценариях работают механизмы, с помощью которых клетка запускает программу самоуничтожения. Проникновение в эти тайны позволит ученым лучше понять процессы, протекающие в клетках во время их гибели, а это, в свою очередь, откроет перспективы для разработки новых стратегий лечения болезней, пока не покорившихся современной медицине.
Группа ученых из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН изучает процессы развития одного из вариантов «клеточного суицида» – FasL-зависимой гибели клеток. Fas-лиганд (FasL) – белок семейства фактора некроза опухоли, системы, играющей ключевую роль в защите организма от патогенов. Он необходим для функционирования иммунной системы, подавления избыточной иммунной реакции организма, уничтожения поврежденных или трансформированных клеток. Такой санитар на клеточном уровне.
Науке кое-что известно о том, как работает Fas-лиганд. Он связывается с соответствующим рецептором на поверхности клеток-мишеней, что приводит к гибели клетки, несущей рецептор. Также известно, что он может образовывать комплекс с еще одним белком – кавеолином-1, который участвует в координации взаимодействия разных элементов в клетке, и, предположительно, в профилактике опухолевой трансформации клеток. Почему же они бездействуют в ряде случаев, когда клетки перерождаются в злокачественные?
«Известно, что FasL и кавеолин-1 могут быть фосфорилированы. Исходя из этого, было высказано предположение о том, что фосфорилирование белков может играть роль в развитии FasL-зависимой гибели клеток, – поясняет автор статьи, научный сотрудник ИТЭБ РАН Ксения Глухова. – Для того чтобы понять, какова эта роль, мы оценили влияние ряда веществ, подавляющих действие двух ключевых групп ферментов в процессе фосфорилирования – киназ и фосфатаз. В наших экспериментах оценивалось, как они влияют на жизнеспособность линии клеток аденокарциномы шейки матки HeLa до и после активации синтеза FasL. Оказалось, что их действие разрушает естественный механизм клеточной гибели: фосфорилирование по остаткам тирозина Fas-лиганда и кавеолина-1 препятствует развитию FasL-зависимой гибели клеток. Кроме этого, было показано, что тирозиновая киназа p59Fyn может быть ответственна за фосфорилирование FasL».
Схема взаимодействия кавеолина-1, p59Fyn и FasL.
Полученные результаты могут быть полезны для объяснения механизмов действия уже существующих терапевтических ингибиторов киназ или фосфатаз и наметить новые молекулярные мишени в противоопухолевой терапии.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru