Согласно исследованию Cincinnati Children’s, группа сигнальных белков, известных как Wnt, которые помогают строить кожу, кости, мышцы и другие ткани человеческого тела, зависят от сложной системы доставки и рециркуляции, обеспечивающей их транспортировку к участкам клеток, создающих ткань. Больница Медицинский Центр. Когда система рециркуляции – комплекс ретромера – выходит из строя, доставка этого специализированного семейства сигнальных белков прекращается в качестве их транспортного средства, рецептор груза, называемый Wntless (Wls), становится нестабильным и разрушается. По словам исследователей, это важное открытие дает новое понимание того, что может быть механизмом, лежащим в основе рака, сердечных заболеваний или врожденных дефектов, связанных с белками Wnt.
В статье для журнала Developmental Cell от 15 января 2008 г. исследователи из Cincinnati Children’s изучали критическую роль, которую играет транспортный белок (называемый Vps35) как центральную платформу сборки комплекса Retromer. Этот комплекс состоит из транспортных белков, которые действуют как клеточные почтальоны, возвращая рецептор груза, Wls, из клеточных компартментов, называемых эндосомами, в сеть Транс-Гольджи. Сеть действует как молекулярный информационный центр – упаковка и сортировка белков для адресной доставки – а задача Wls – доставлять сигнальные белки Wnt от Trans Golgi к предполагаемым участкам построения ткани. Если ретромерному комплексу не удается рециркулировать Wls обратно в Trans Golgi для выполнения своей работы, это мешает стабильной доставке сигнальных белков Wnt.
«Мы знаем, что секретируемые белки Wnt играют важную роль во многих биологических процессах, включая развитие заболеваний, но очень мало известно о механизмах, с помощью которых регулируются процессинг и секреция Wnt», – сказал Синьхуа Линь, доктор философии.D., научный сотрудник отдела биологии развития Детского центра Цинциннати и старший автор исследования. «Наш главный вывод в этом исследовании заключается в том, что комплекс ретромера необходим для стабильной секреции Wnt, что дает новое понимание того, как работают определенные заболевания.”
В серии экспериментов с генно-инженерными клетками плодовой мухи Drosophila, мышей и человека Dr. Лин и его коллеги мутировали транспортный белок Vps35, чтобы поставить под угрозу его центральную сборочную роль в ретромерном комплексе, затем наблюдали цикл доставки белков Wnt между сетью Транс-Гольджи и сайтами клеток-мишеней. Во всех трех сериях скомпрометированный ретромерный комплекс привел к тому, что белок Wnt накапливался в сети Транс-Гольджи, а грузовые рецепторы Wls деградировали вместо того, чтобы возвращаться в сеть и выполнять свою работу по доставке белков Wnt.
«Хотя мы предполагаем, что белок Wls действует как рецептор груза для сигнальных белков Wnt, нам необходимо провести больше экспериментов, чтобы углубить наше понимание этого процесса, в том числе того, как Wls доставляет Wnt от Trans-Golgi», -. Лин сказал.
В своем исследовании исследователи предложили модель цикла доставки, в которой Wnt первоначально входит в сеть Транс-Гольджи и связывается с грузовым рецептором Wls, который затем транспортирует Wnt на целевые поверхности клеток. Как только Wls доставит белки Wnt, происходит одно из двух, в зависимости от того, нормально ли функционирует ретромерный комплекс. При правильной работе комплекс Retromer извлекает израсходованный белок Wls для возврата в транс-Гольджи. Когда комплекс Retromer разрушается, рецептор груза Wls абсорбируется лизосомой клетки, где он переваривается и разрушается.
Источник: Медицинский центр детской больницы Цинциннати