Все ячейки оснащены программой утилизации для сбора и удаления ненужных клеточных компонентов. Аутофагия изолирует и переваривает старые органеллы, поврежденные белки и другие компоненты, которые, если они не распадаются и не рециркулируются, угрожают жизнеспособности клеток. Исследователи из Института исследований в области биомедицины (IRB Barcelona, Испания) под руководством Антонио Зорзано, главы Программы молекулярной медицины и старшего профессора Барселонского университета, определили новый ген, который способствует аутофагии клеток. Статья опубликована в EMBO Reports, где она освещена в разделе "Горячо от прессы".
Одна из основных задач биомедицины – расшифровать полную карту генов и их продуктов, белков, которые регулируют аутофагию в клетках. "Интерес кроется в связи с болезнями человека", говорит Зорзано. Появляется все больше доказательств связи между аутофагией и появлением и прогрессированием рака, нейродегенеративными патологиями, инфекциями и старением. Например, несколько исследований демонстрируют, что некоторые нейродегенеративные заболевания, вызванные аномальной агрегацией белков, такие как болезнь Хантингтона, связаны со снижением аутофагии. Фармакологическая индукция этого процесса может помочь удалить агрегаты клеточного белка и облегчить симптомы.
Кэролайн Маувезин, аспирантка Зорзано и первый автор статьи, говорит, что "можно предусмотреть будущие методы лечения, основанные на модуляции аутофагии". Однако необходимы дополнительные знания об этом пути и его компонентах, а также полное понимание точной роли аутофагии в каждом заболевании, чтобы иметь возможность манипулировать им в терапевтических целях. "Мы определили нового игрока и теперь должны его более подробно изучить", говорит Маувезин.
DOR способствует аутофагии
Исследование показывает, что белок DOR участвует в начальных и наиболее неизвестных стадиях аутофагии. DOR способствует образованию аутофагосом, структур, которые охватывают, захватывают и транспортируют компоненты в лизосомы. Аутофагосомы сливаются с лизосомами, образуя автолизосомы, в которых несколько ферментов, наконец, удаляют нежелательный или вредный внутриклеточный мусор.
Используя клетки in vitro и дрозофилу дрозофилы, исследователи продемонстрировали, что аутофагическая способность клетки снижается в отсутствие DOR. Этот новый ген в аутофагическом пути открывает множество возможностей для изучения, например, изучения того, активен ли DOR в опухолевых клетках или заглушен. Но ученые осторожны в планировании будущих исследований. "Сначала мы должны определить точную функцию DOR в аутофагическом пути в моделях крыс in vivo, чтобы определить его актуальность и идентифицировать все белки, с которыми он связан в этом контексте", объясняет Зорзано.