شناسايي روشي براي به تعويق انداختن مرگ سلول

براي آغاز مرگ سلول، لازم است كه ليگاند با يك پروتئين ويژه به نام كاويولين تماس برقرار كند. اگر واحد اتصال كاويولين (مكاني روي مولكول فاز-ليگاند كه كاويولين به آن متصل مي‌شود) از مولكول فاز-ليگاند حذف شود، از مرگ سلول جلوگيري مي‌شود. نتايج اين مطالعه در ژورنال Cell Death & Disease منتشر شد.

فاز-ليگاند عضو گروهي از عوامل نكروز تومور است. وظايف اصلي آن‌ها اين است كه موجب مرگ سلول مي‌شوند و اين فرآيند در نتيجه‌ي واكنش با گيرنده‌هاي مرگ كه روي سطح غشاي پلاسمايي قرار گرفته‌اند، آغاز مي‌شود. نخستين برخورد موجب آغاز يك سري واكنش‌هاي آبشاري كه انتهاي آن آپوپتوزيس (مرگ برنامه‌ريزي شده‌ي سلول) است، مي‌شود.

محل فاز-ليگاندهاي نشان گذاري شده توسط فلورسنت (Fas-L) و كاويولين (Cav-1) در سلول. آخرين تصوير نشان دهنده‌ي ادغام كانال‌هاي Fas-L با Cav-1 است.

ولادمير گوگوادز پژوهشگر اين مطالعه مي‌گويد:

ما سازوكار‌هاي واكنش بين فاز-ليگاند و گيرنده‌ي آن را مورد مطالعه قرار داديم و به اين نتيجه رسيديم كه براي تحريك اين گيرنده به پروتئين غشايي كاولين نياز است. اين پروتئين به فاز- ليگاند چسبيده است و اگر ما واحد اتصال كاويولين را حذف كنيم، ميزان سميت اين ليگاند به ميزان قابل توجهي براي سلول كمتر مي‌شود. در آزمايش هايي كه انجام داديم، از سلول‌ها و روش‌هاي معمول زيست شناسي ملكولي استفاده شد.

در يك سلول ملكول فاز-ليگاند يا به شكل محلول است يا بخشي از غشا است. در مورد دوم، فاز-ليگاند داراي اجزاي خارج سلولي، داخل سلولي و بخش‌هاي غشايي است.

بخش خارج سلولي مسئول شناسايي گيرنده است، عملكردهاي بخش غشايي به‌خوبي درك نشده است و مولفه‌ي داخل سلولي در فرآيند انتقال و سيگنال‌دهي نقش دارد. اين بخش همچنين در رفت و آمد ليگاند از ديواره‌هاي غشاي مركب از كلسترول و اسفنگوليپيدها در اطراف كاويولين نقش دارد. براي آغاز مرگ برنامه‌ريزي‌شده سلول، فاز-ليگاند فعال‌شده بايد تبديل به بخشي از اين ديواره شود كه نشان‌دهنده‌ي اثرات متقابل آن با اجزاي غشا است.

در واقع رونويسي توالي اسيد آمينه‌ي فاز-ليگاند امكان شناسايي يك محل خاص براي اتصال با كاويولين را ممكن مي‌سازد. مطالعه‌هاي آنجام شده روي سلول‌هاي جهش يافته‌اي كه اين توالي را نداشتند، اين فرضيه را تاييد كرد: اين سلول‌ها قادر به تعامل با كاويولين نبودند، پروتئين فعاليت كشند‌ه‌ي خود را از دست داد و ميزان سمي بودن آن براي سلول كاهش يافت.

اكنون مي‌دانيم كه كاويولين طي فرآيند اتصال كاويولين با فاز ليگاند و بردن سلول سرطاني به سمت آپوپتوزيس قادر به سركوب رشد تومور است. نتيجه‌گيري ولادمير اين است كه:

درك دقيق از سازوكار تحريك مرگ سلولي مي‌تواند به طراحي استراتژي‌هاي جديد براي درمان سرطان كمك كند.