«Жизнеописание» IRBITа перед клеточной смертью

22.12.2016

Tatiana A. Romanova

Миллионы клеток в нашем теле умирают в результате апоптоза – естественной смерти и ученые из Института исследований мозга центра RIKEN (Вако, Япония) наметили последовательность событий, которые необходимы для того, чтобы апоптоз происходил должным образом.

 

Сбои в процессе апоптоза могут вести к серьезным нарушениям состояния организма и развитию болезней. Лидер группы исследователей Кацухико Микосиба (Katsuhiko Mikoshiba) объясняет: «Слишком активно идущий процесс апоптоза в клетках головного мозга ведет к ряду нейродегенеративных заболеваний, в то же время, снижение апоптотической активности связано с образованием опухолей и развитием некоторых форм рака головного мозга».

События, происходящие в наших клетках, часто контролирутся посредством взаимодействия белков, некоторые из которых проходят предварительно определенную модификацию (изменение пространственной структуры, присоединение или потеря фосфатной группы (PO4).

Ранее было показано, что апоптоз в нервных клетках может быть инициирован связыванием определенных белков с рецептором IP3. На этот раз группа исследовала участие еще одного белка – IRBIT *, который повсеместно представлен в клетках головного мозга, в качестве IP3-связывающего белка.
 

В новом исследовании, прежде всего было найдено, что белки IRBIT и Bcl2l10 естественным образом присоединяются к разным участкам рецептора IP3 и, затем, уже соединяются между собой. По этой причине изначально считалось, что они работают совместно как инициаторы апоптоза.
 

Однако, дальнейшие исследования выявили важное событие, которое предшествует апоптозу – потеря фосфатной группы белком IRBIT.   

Такая модификация препятствует удержанию IRBIT в связи с IP3 рецептором. Вместо этого, белок эвакуируется из эндоплазматического ретикулума, при это тянет с собой и "партнерский" белок Bcl2l10. В отсутствии Bcl2l10 поток кальция в митохондрии возрастает, что ведет к гибели клетки.
 

Понимание роли белка IRBIT в механизме апоптоза имеет значение для разработки методов лечения рака, связанного с низким уровнем экспресии белка IRBIT.
 

Авторы работы отмечают, что поскольку снижение экспресии этого белка может участвовать в формировании опухоли, то следующий этап исследования – это понимание, как степерь модуляции экспресии участвует в онкогенезе и, в этом случае, какие органы являются наиболее чувствительными.

 

* Inositol-1-4-5-Triphosphate (IP3) Receptor-binding-protein (инозитол -1-4-5-трифосфат-рецепторсвязывающий белок).

Пресс-релиз RIKENа