Обнаружено опасное клеточное замыкание

Science Signaling: обнаружено связанное с раком клеточное замыкание

Ученые Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружили, что внутри клеток может произойти опасное «короткое замыкание», способное вызвать различные заболевания. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Signaling.

Биологи выявили биохимический механизм, который может прервать цепочку важных клеточных реакций. Этот триггер выражается перекрестными помехами между двумя клеточными путями — один задействует белки, называемые факторами роста, и их рецепторы, а другой связан с клеточными рецепторами G-белка (G-белок-связанными рецепторами, GPCR).

GPCR являются важными мишенями для многих лекарств, поскольку связаны со многими заболеваниями, включая гормональные расстройства, вирусные инфекции, сердечно-сосудистые заболевания и рак. Факторы роста представляют собой различные соединения, влияющие на рост и размножение клеток.

GPCR действуют через внутриклеточные молекулярные переключатели (G-белки), однако считалось, что рецепторы факторов роста обходят эти переключатели. Оказалось, что между двумя путями происходит конфликт из-за присоединения фосфатной группы в процессе фосфорилирования к молекуле G-белка, которое происходит при стимуляции факторов роста. Это объясняет, как сторонний путь может перехватывать G-белки и парализовать дальнейшую передачу сигналов по второму пути.

Картирование фосфорилирования показало, что за «короткое замыкание» отвечает одна единственная аминокислота — тирозин, расположенная в положении 320 внутри G-белка и находящаяся на той стороне, что контактирует с клеточными рецепторами.

Результаты исследования представляют значение для разработки новых методов борьбы с заболеваниями, для которых до сих пор не существует хорошей медикаментозной терапии, в том числе рака, хронического воспаления и фиброза.