Головна » 2009 » Червень » 11 » Биологи шаг за шагом раскрывают тайну жизни и смерти на уровне клетки
Биологи шаг за шагом раскрывают тайну жизни и смерти на уровне клетки
14:00:36
Новые данные о работе клеточного «рецептора смерти», как
считают ученые, помогут бороться с болезнями и смертью человека.
Хотя словосочетание «рецептор смерти» звучит пугающе, оно
всего лишь означает белок на клеточной мембране. До недавнего времени ученые
считали основной и единственной его ролью вызывать апоптоз –
запрограммированную клеточную смерть. Новые данные, которые приводят Грегори
Горес, руководитель отделения гастроэнтерологии и
гепатологии клиники Майо в Рочестере, и Мария Гвиччиарди, показывают, что все
намного сложнее. «Рецептор смерти» не убивает клетку, но участвует в вынесении
ей смертного приговора, сообщает Infox.ru. Впрочем, приговор может быть и
оправдательным.
Рецепторы смерти (они различаются на разных клетках)
относятся к семейству белков – факторов некроза опухоли. Все они содержат
характерный домен – определенную последовательность аминокислот, называемую
доменом смерти. Этот домен позволяет рецепторам запускать апоптоз.
Организму необходимо уничтожать клетки, зараженные вирусом,
поврежденные внешними агентами, накопившие поломки ДНК вследствие старения. Для
их уничтожения и включается механизм апоптоза – запрограммированной смерти.
Клетка «кончает жизнь самоубийством» очень аккуратно — просто разбирается на
части, окруженные кусочками клеточной мембраны, чтобы не навредить окружающим
здоровым клеткам.
В принятии решения об апоптозе ключевая роль принадлежит
«рецептору смерти», но помимо него в этом процессе еще много участников. Чтобы
рецептор начал работать, ему надо тримеризоваться (объединить три молекулы в
одну) и связаться с молекулами-лигандами, которые меняют пространственную структуру
белка.
После тримеризации и связи с лигандами «рецептор смерти»
активирует различные белки-адаптеры. И вот, как выяснилось, именно на этом
этапе решается судьба клетки. В зависимости от того, какие белки вступили в
игру, события могут развиваться по двум разным путям. А есть и белок RIP 1
(receptor-interacting protein 1), который служит «тумблером» для переключения
сценария на «смерть» или на «жизнь».
На пути к смерти – апоптозу белки-адаптеры запускают каскад
биохимических реакций, в которых основную роль играют каспазы. Это семейство
ферментов, расщепляющих белки. Они в конце концов просто разрезают белки, и
клетка распадается на части. Главную роль в клеточной смерти играют каспазы 8 и
10.
По другому сценарию, в котором работают другие
белки-адаптеры, клетка остается жить. В ней также запускается каскад реакций,
но результат их состоит в регуляции клеточного деления. То есть «рецептор
смерти» вызывает не только апоптоз, но и массу других процессов
жизнедеятельности.
Ученым известны многие белки-участники этих процессов, но
далеко не все. Если окончательно разобраться в механизмах событий, вызванных
рецептором смерти, то можно будет использовать его для поиска новых путей
лечения разных заболеваний. Стратегия таких путей будет состоять в том, чтобы
использовать рецептор и связанные с ними молекулы в качестве мишеней для
действия лекарств.
