Jekyll and Hyde: Клеточный "палач" может также предотвращать смерть
Фермент каспаза 8, считающийся "палачом" за способность запускать клеточное самоубийство (апоптоз), на самом деле может блокировать альтернативный путь запрограммированной гибели клеток. Это открытие сделали исследователи из Медицинской школы Университета Эмори.
Этот вывод может изменить стратегию разработки лекарств, заставив ученых пересмотреть механизм действия предлагаемых противораковых и противовоспалительных препаратов, нацеленных на каспазу 8. Результаты опубликованы в журнале Nature.
Мыши, лишенные каспазы 8, погибают до рождения из-за дефектов в развитии кровеносных сосудов и кроветворных стволовых клеток. Однако в новой работе показано, что мыши без каспазы 8 развиваются нормально, если у них также отсутствует другой фермент — RIP3.
«Удивительно то, что каспаза 8, по-видимому, выполняет две функции: одна запускает апоптоз, а вторая — сдерживает независимый путь запрограммированной гибели», — говорит старший автор работы Эд Моцарски, профессор микробиологии и иммунологии.
«Поразительно, что мышей удалось спасти от эмбриональной гибели», — отмечает соавтор Тамара Каспари. — «Я была удивлена, что мыши вообще рождаются, учитывая, что эти ферменты — базовые части клеточной машинерии».
У людей недостаток каспазы 8 связан с иммунными нарушениями и кожными заболеваниями (например, экземой), а её избыточная активность — с диабетом.
Два лица клеточной смерти
- Апоптоз — регулируемая программа самоуничтожения, запускаемая внешними сигналами (например, для контроля количества белых кровяных телец). Каспаза 8 играет в ней ключевую роль.
- Запрограммированный некроз — альтернативная форма клеточной смерти, управляемая изнутри ферментом RIP3. Раньше некроз считался нерегулируемой гибелью от повреждения.
Группа Моцарски ранее показала, что RIP3 позволяет клеткам саботировать себя при вирусной инфекции.
«Теперь мы должны учитывать, что отсутствие каспазы 8 фактически раскрывает смерть, опосредованную RIP3», — говорит Моцарски.
Мыши, лишённые обоих ферментов (каспазы 8 и RIP3), имеют здоровые кровеносные сосуды и клетки крови. Однако через несколько месяцев после рождения у них развивается увеличение лимфатических узлов, так как их белые кровяные клетки не проходят нормальный апоптоз.
«Наши результаты показывают, что независимо от того, что делала каспаза 8 в коже, удаление RIP3 решает эту проблему», — резюмирует Моцарски.