Изменения в липидном обмене влияют на реакцию клеток на стресс

Новое исследование учёных из USC и UC Berkeley раскрывает, как изменения в метаболизме липидов могут влиять на здоровье клеток в процессе старения и в ответ на стресс. Исследование "Липидный гомеостаз необходим для максимального ответа на стресс ЭПР" было опубликовано в eLife 25 июля 2023 года.

Работа сосредоточена на эндоплазматическом ретикулуме (ЭПР) — внутриклеточной структуре, ответственной за производство белков и липидов. Правильное функционирование ЭПР, иногда называемого "фабрикой" клетки, необходимо для поддержания качества белков и липидов.

Авторы идентифицировали у червей C. elegans ген let-767, играющий ключевую роль в поддержании качества липидов и белков, производимых ЭПР. При подавлении этого гена:

• Липидные запасы в клетках червей уменьшались.
• Структура ЭПР изменялась, что снижало его способность реагировать на стресс, связанный с белками.
• Поражённые черви были меньше и жили меньше.

let-767 кодирует фермент, который удаляет токсичные липиды и превращает их в "хорошие". Его отсутствие разрушает здоровье ЭПР двумя путями: накоплением токсичного продукта и нехваткой полезных липидов.

Подавление let-767 и последующее истощение липидов блокировало запуск ответа на развёрнутые белки ЭПР (UPR^ER) — процесса, обычно активируемого избыточным накоплением неправильно свёрнутых белков. В норме UPR способствует повторному сворачиванию или удалению таких белков.

Блокада этого ответа может играть важную роль в развитии нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона и боковой амиотрофический склероз (БАС). Эти болезни являются примерами протеинопатий, характеризующихся накоплением аномальных белков.

Это открытие показывает, что изменения в липидных путях могут значительно влиять на способность клетки реагировать на белковый стресс, и проливает свет на то, как дисбаланс липидов может ускорять развитие протеинопатических заболеваний.