VITALNI PROCES
Ciljanje autofagije na ovaj način je obećavajući pristup za promovisanje degradacije agregata koji inače mogu da formiraju plakove kod neurodegenerativnih bolesti.
Recikliranje se odvija u našim ćelijama u svakom trenutku – u procesu koji se zove autofagija – gde ćelijske komponente koje više nisu potrebne bivaju zatvorene membranama i razložene na njihove osnovne građevne blokove.
Ovaj vitalni proces sprečava stvaranje štetnih agregata i čini hranljive materije ponovo dostupnim.
Istraživački tim koji zajedno predvode prof. dr Klodin Kraft iz CIBSS klastera izvrsnosti na Univerzitetu u Frajburgu i dr Florijan Vilfling sa Instituta za biofiziku Maks Plank u Frankfurtu sada je otkrio uslove neophodne za početak autofagije.
Takođe su bili u stanju da veštački stvore ove uslove i tako pokrenu degradaciju inače nerazgradivih molekula u ćelijama kvasca.
Ciljanje autofagije na ovaj način je obećavajući pristup za promovisanje degradacije agregata koji inače mogu da formiraju plakove kod neurodegenerativnih bolesti kao što je Alchajmerova bolest, kao i za poboljšanje efikasnosti lečenja raka. Studija je objavljena u naučnom časopisu Nature Cell Biology.
Slabe molekularne interakcije neophodne za početak autofagije
Da bi došlo do degradacije ćelijskih komponenti putem autofagije, one se prvo moraju prepoznati kao otpad. To rade receptori i drugi adapterski molekuli.
Međutim, ranije je bilo nepoznato kako tačno ovi molekuli pokreću sledeće korake.
„Sada smo uspeli da pokažemo da se receptori moraju slabo vezati za materijal koji treba da se odloži da bi autofagija započela“, objašnjava Kraft i dodaje da ako se previše vezuju, proces se ne pokreće.
Ono što u početku zvuči kontraintuitivno, istraživači bi mogli da objasne uz pomoć kompjuterskih simulacija i eksperimenata na živim ćelijama kvasca i ljudskim ćelijama u ćelijskoj kulturi. Slabo vezivanje uzrokuje da receptori ostanu mobilni i formiraju nasumične klastere.
„Kada je dostignuta tačka kritične koncentracije, dolazi do razdvajanja faza: molekuli adaptera se spajaju i formiraju kapljicu, sličnu ulju u vodi. Takva akumulacija tečnosti ima drugačija fizička svojstva od pojedinačnih molekula koji služe kao fleksibilna platforma za sve druge molekule uključene u autofagiju“, navodi dr Florijan Vilfling.
Proces se može kontrolisati veštački
Da bi testirali svoju hipotezu, istraživači su uneli čestice virusa u ćelije kvasca koje ćelije normalno nisu u stanju da razbiju.
Modifikovanjem virusnih čestica tako da se receptori autofagije mogu slabo vezati za njih, istraživači su uspeli da pokrenu degradaciju virusnog proteina.
Međutim, ako su modifikovali površinu tako da se receptori čvrsto vezuju za nju, nije došlo do degradacije.
„Ovaj rezultat je obećavajući, jer pokazuje da možemo posebno intervenisati u autofagiji teretnih molekula živih ćelija“, rezimiraju Kraft i Vilfling.
Leave A Comment