Ζήσης Ψάλλας
Κάθε μέρα, δισεκατομμύρια κύτταρα πεθαίνουν και εξαφανίζονται από κύτταρα του αίματος που ονομάζονται φαγοκύτταρα. Εάν αυτό δεν συνέβαινε, τα νεκρά κύτταρα θα έσκαγαν, προκαλώντας μια αυτοάνοση αντίδραση. Είναι σημαντικό να κατανοηθεί πώς τα νεκρά κύτταρα αποβάλλονται ως μέρος της συντήρησης του σώματός μας.
Οι επιστήμονες αποκάλυψαν ορισμένους μοριακούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην εξάλειψη των ανεπιθύμητων κυττάρων. Ένα θραύσμα πρωτεΐνης από τον πυρήνα των κυττάρων απελευθερώνεται στο κυτταρόπλασμα και τελικά ενεργοποιεί μια πρωτεΐνη που βρίσκεται στην κυτταρική μεμβράνη για να αναστρέψει λιπίδια που σηματοδοτούν στα φαγοκύτταρα να ξεφορτωθούν το ανεπιθύμητο κύτταρο.
Επιστήμονες από το Ινστιτούτο Ολοκληρωμένων Επιστημών Κυττάρων-Υλικών (iCeMS) και συνεργάτες τους στην Ιαπωνία αποκάλυψαν μοριακούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στην εξάλειψη των ανεπιθύμητων κυττάρων στο σώμα.
Οι επιστήμονες γνώριζαν ήδη ότι τα νεκρά κύτταρα εμφανίζουν ένα σήμα «κατάπιε με» στην επιφάνειά τους που αναγνωρίζεται από τα φαγοκύτταρα.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, τα λιπίδια αναστρέφονται μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού τμήματος της κυτταρικής μεμβράνης μέσω μιας ποικιλίας πρωτεϊνών που ονομάζονται scramblases.
Οι ερευνητές έχουν εντοπίσει αρκετές από αυτές τις πρωτεΐνες που αναστρέφουν τα λιπίδια, αλλά οι μηχανισμοί ενεργοποίησης είναι ασαφείς.
Για να επιλυθεί αυτό, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μια σειρά προσεγγίσεων για να μελετήσει την πρωτεΐνη αναδιάταξης που ονομάζεται Xkr4. Ο ευρύτερος στόχος ήταν να βρεθούν τα γονίδια που είναι ενεργά κατά τη διάρκεια της κυτταρικής εξαφάνισης και να κατανοηθούν οι αλληλεπιδράσεις.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα σήματα κυτταρικού θανάτου οδηγούν σε μια πυρηνική πρωτεΐνη, που ονομάζεται XRCC4, η οποία αποκόβεται από ένα ένζυμο. Ένα θραύσμα της XRCC4 αφήνει τον πυρήνα, ενεργοποιώντας την πρωτεΐνη Xkr4. Τελικά τα λιπίδια της κυτταρικής επιφάνειας προειδοποιούν τα φαγοκύτταρα.
Η Xkr4 είναι μόνο μία από τις πρωτεΐνες που το κάνει αυτό. Άλλες ενεργοποιούνται πολύ πιο γρήγορα κατά τη διάρκεια της κυτταρικής εξαφάνισης.
Η ερευνητική ομάδα θέλει τώρα να καταλάβει πότε και γιατί το μονοπάτι Xkr4 ενεργοποιείται. Δεδομένου ότι αυτό το μονοπάτι εκφράζεται έντονα στον εγκέφαλο, είναι πιθανόν να είναι πολύ σημαντικό για τη λειτουργία του εγκεφάλου.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Molecular Cell.
