Ученые показали, как «плохой» холестерин попадает в клетки

Впервые показано, как два белка образуют «туннель» для проникновения липопротеинов низкой плотности (ЛПНП, «плохого» холестерина) в клетки организма.

Исследование, проведенное на клеточных линиях in vitro, имеет значение для разработки будущих препаратов против сердечно-сосудистых заболеваний, редкого генетического расстройства у детей и даже вируса Эбола.

В работе, опубликованной в Cell, международная команда, включая молекулярных биологов из UNSW Sydney, детально проанализировала структуру и функцию белков, кодируемых генами NPC1 и NPC2, и их роль в транспорте холестерина ЛПНП в клетки через лизосомы.

Используя крио-электронные микроскопы, ученые смогли наблюдать белки на почти атомном уровне. Профессор Роб Янг (UNSW) поясняет: «NPC2 доставляет холестерин к «воротам» на мембране лизосомы, а белок NPC1 предоставляет туннель для его прохода внутрь клетки». Понимание этого механизма открывает путь к созданию препаратов, нацеленных на эти белки, чтобы регулировать уровень холестерина в крови.

Связь с болезнью Ниманна-Пика типа C

Мутации в гене NPC1 могут препятствовать связыванию холестерина, оставляя его в лизосомах. Со временем это приводит к дисфункции и гибели клеток, вызывая прогрессирующее поражение нервной системы, мозга и других органов. Исследование частично финансировалось фондом Ara Parseghian Medical Research Fund, который ищет методы лечения этой болезни у детей. Новые знания о работе генов NPC1 и NPC2 могут помочь в разработке целевой терапии.

Потенциал в борьбе с вирусами

Лизосомы также играют защитную роль. Показано, что вирус Эбола проникает в клетки человека, связываясь с белком NPC1. «Вирус получает свободный проход в клетку, минуя кислую среду лизосомы, — говорит профессор Янг. — Если заблокировать это «рукопожатие», вирус будет разрушен». Этот подход может иметь значение и для разработки методов лечения COVID-19, поскольку это также РНК-вирус, который потенциально может использовать NPC1 для проникновения в клетки. На данный момент эта связь является спекулятивной и требует дальнейших исследований.