Выявлено деление клеток и воспалительные заболевания

Новаторское исследование ученых Манчестерского университета и Ливерпуля, опубликованное в журнале eLife, выявило новую связь между воспалением и делением клеток.
                                                                                       

Два наиболее важных процесса в организме человека, их точное управление — это святой Грааль для ученых, занимающихся профилактикой инфекций, воспалительных заболеваний и рака.

Профессор Майк Уайт, который возглавлял финансируемое BBSRC исследование и изучает, как клетки приспосабливаются к сигналам в организме, обнаружил открытие с помощью передовой микроскопии и математического моделирования в ведущем мировом центре системной микроскопии Университета Манчестера и Университете Ливерпульский центр клеточной визуализации.

«Это захватывающее открытие: мы впервые находим связь между системой, которая регулирует, как клетки делятся, и основой некоторых из самых трудноизлечимых болезней медицины», — сказал он.

Воспалительные сигналы, создаваемые раной или во время инфекции, могут активировать белок под названием Nuclear Factor-kappaB (NF-κB), который контролирует активность генов, которые позволяют клеткам адаптироваться к ситуации.

Неправильный контроль NF-κB связан с воспалительными заболеваниями, такими как болезнь Крона, псориаз и ревматоидный артрит; это также было связано со старением и некоторыми видами рака.

Ключевым способом адаптации клеток человека к сигналам в окружающей среде является деление, чтобы произвести новые клетки с помощью повторяющейся последовательности событий, называемой клеточным циклом. Сначала клетка копирует свою ДНК на стадии, известной как фаза синтеза ДНК, а затем делится на две дочерние клетки.

Клеточный цикл контролируется семейством белков, называемых факторами E2, которые контролируют начало фазы синтеза новой клетки.

В исследовании eLife команда показала, что факторы NF-κB и E2 связываются друг с другом в клетке. Это контролирует уровень сигнала NF-κB, который усиливается непосредственно перед синтезом ДНК, но снижается на этапе синтеза ДНК.

Они также показывают, что сигналы, которые активируют NF-κB, могут изменить время деления клетки.

Полученные данные свидетельствуют о том, что прямые взаимодействия между белками фактора E2 и NF-κB позволяют клеткам решать, следует ли делиться, и определять, как они по-разному реагируют на воспалительные сигналы.

В работе использовался набор математических уравнений для прогнозирования откликов клеток, которые затем были проверены экспериментами и показали их правильность.

Ведущий автор доктор Джон Анкерс из Центра клеточной визуализации Ливерпульского университета сказал: «Это исследование показывает, что если мы хотим понять воспалительные заболевания, связанные со старением, то нам необходимо понять, как клетки обычно реагируют на постоянно меняющуюся среду тела. «

Поделится с друзьями

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *