Большая часть клеток человеческого организма несут на своей поверхности небольшую антенну, так называемую ресничку, которая принимает сигналы из окружения клетки. Исследователи обнаружили белок CEP128 в основании антенны, который регулирует способность антенны транслировать определенные сигналы внутри клетки.
На самом деле, белок имеет решающее значение для развития жизненно важных органов в организме. В новом исследовании, опубликованном в научном журнале Cell Reports, группа исследователей из Университета Копенгагена и Университета Южной Дании показала, что если ген, кодирующий этот белок, неактивен, это вызывает серьезные пороки развития у рыбок данио.
'Мы знали, что что-то в антеннах ячеек регулирует эти сигналы. Но теперь мы знаем, что этот белок играет главную роль в уравновешивании сигнала таким образом, чтобы органы на самой ранней стадии развития тела развивались правильно. По крайней мере, у рыбок данио, у которых неактивность гена приводит, среди прочего, к тяжелым порокам развития сердца», - говорит профессор Ларс Аллан Ларсен из отделения клеточной и молекулярной медицины.
Человеческие клетки показывают аналогичный эффект
Это так называемая передача сигналов TGF-бета, которая, как теперь выяснили исследователи, регулируется этим белком. Эта сигнализация контролирует ряд важнейших клеточных процессов в организме как во время развития плода, так и во взрослой жизни.
Исследователи надеются, что больше знаний о передаче сигналов клетками может в конечном итоге привести к методам лечения, предотвращающим неправильное поведение клеток во время развития плода, вызывающее пороки развития сердца и других жизненно важных органов. Однако они еще не зашли так далеко и пока пытаются узнать больше о клеточных механизмах, лежащих в основе передачи сигналов.
В новом исследовании исследователи также демонстрируют эффект на клетках человека. Они изучили значение этого белка для клеточных культур и обнаружили, что отсутствие CEP128 вызывает плохую передачу сигналов в ресничках, как у рыбок данио..
Сотрудничество между несколькими областями знаний
Исследование является результатом тесного сотрудничества между профессором [M1] Ларсом Алланом Ларсеном с факультета здравоохранения и медицинских наук и доцентом Лотте Б. Педерсен и профессором Сёреном Творупом Кристенсеном с факультета естественных наук университета. Копенгагена, а также профессор Йенс С. Андерсен из Университета Южной Дании.
Хорошо известно, что дефекты клеточных антенн могут вызывать врожденные дефекты и заболевания во взрослом возрасте, и поэтому новые знания о причинах этих состояний важны для разработки новых форм лечения пациентов с клеточной дефекты антенны.
'Это исследование является хорошим примером того, чего мы можем достичь благодаря междисциплинарному сотрудничеству. Ни у одной из трех исследовательских групп не было бы средств или опыта, чтобы добиться успеха в этом исследовании в одиночку», - говорят Лотте Банг Педерсен и Сёрен Творуп Кристенсен, которые ожидают, что группа сделает новые открытия о функционировании сотовых антенн аналогичным образом в будущее.