Координированный распад и синтез белка: ключ к здоровому росту клеток

Клетки в нашем организме постоянно разрушаются и обновляются — процесс, жизненно важный для существования. В ходе этого процесса, напоминающего самопоедание, белки внутри клеток расщепляются на аминокислоты, которые затем служат строительными блоками для роста и обновления клеток. Нарушение этого процесса может привести к серьёзным заболеваниям, таким как рак, где быстрорастущие раковые клетки теряют способность к самоперевариванию.

Известно, что факторы роста (молекулы, стимулирующие и регулирующие рост клеток) стимулируют синтез новых белков, способствуя росту и делению клеток. Команда исследователей под руководством профессора Барри Поснера из Отдела эндокринологии и метаболизма Университета Макгилла и Исследовательского института Центра здоровья Университета Макгилла (RI MUHC) впервые показала, что для обеспечения постоянного запаса аминокислот, необходимых для нового синтеза белка, факторы роста также стимулируют координированное увеличение распада белков внутри клеток для высвобождения свободных аминокислот. Эта переработка аминокислот гарантирует оптимальную адаптацию клеток к окружающей среде.

«Это похоже на людей, строящих дом. Используя материал из подготовленной стопки древесины, они должны обеспечить поступление новой древесины, чтобы их строительный запас не истощился», — объясняет Барри Поснер.

Работая с клетками печени крыс, исследователи показали, что факторы роста способствуют повышению кислотности внутри клеток. Это закисление приводит к усилению распада белков, который необходим для рециркуляции аминокислот, от которой зависят здоровые клетки.

Это открытие, опубликованное в последнем выпуске Journal of Biological Chemistry, может открыть новые пути для исследований рака и диабета и указать направление для разработки новых лекарств для лечения этих заболеваний.