Исследователи из Медицинского университета Южной Каролины сообщили, что реакция клеток на развернутые или неправильно скрученные белки может быть причиной, а не следствием метаболических расстройств.

Полный отчет о проекте представлен в Nature Structural & Molecular Biology. Специалисты определили малоизвестную молекулу, провоцирующую клеточную реакцию на дефектные белки.

«Неправильно скрученные протеины играют важную роль в старении и множестве болезней, вроде рака, диабета и нейродегенеративных расстройств, — сказал доктор Цихай Ли (Zihai Li), главный исследователь проекта. – Наша работа открыла новый механизм, провоцирующий клеточную реакцию».

Отклик организма активируется в эндоплазматическом ретикулюме. ЭР отвечает за молекулярный качественный контроль. Здесь протеин grp78 контактирует с 3 главными сигнальными узлами, составляющими центр управления реакции несвернутых белков (РНБ). Столкнувшись с дефектной структурой, вещество расщепляется, запуская процесс. РНБ перестраивает или избавляется от молекул, прежде чем подать их в клетки.

Система имеет недостаток. При чрезмерном количестве дефектных белков РНБ запускает программу утилизации клетки. Если такому стрессу подвергается большое количество структур, весь орган может пострадать. Как показали опыты команды Ли, это происходит, когда CNPY2 оказывает воздействие в процессе развития метаболических проблем. Ученые знали о присутствии молекулы в ЭР, но не о ее роли.

Сначала авторы вырастили мышей без CNPY2. Помимо меньших размеров, грызуны мало отличались от нормальных. Однако, при получении небольшой дозы туникамицина (стимулятора РНБ), у контрольной группы наблюдался метаболический стресс печени, а у модифицированных животных – нет. Отсутствие CNPY2 также защитило их от развития стеатоза из-за употребления жирной пищи. Выводы, по мнению авторов, открывают возможности для разработки нового лечения, нацеленного на манипуляции с этой молекулой.