Центриольная нестабильность может быть причиной некоторых случаев микроцефалии

Центриоли — цилиндрические структуры, участвующие в образовании микротрубочек. Эти волокна внутри клеток формируют сеть, обеспечивающую структуру и форму клеток, а также опосредуют транспортные процессы. Кроме того, центриоли необходимы для построения ресничек — волосовидных выростов на поверхности клетки, позволяющих ей получать и отвечать на внешние сигналы.

Исследователи из лаборатории организации микротрубочек IRB Barcelona под руководством доктора Йенса Людерса выявили новую ключевую роль комплекса γTuRC как стабилизатора центриолей. Они также обнаружили форму микроцефалии, при которой эта новая функция γTuRC может быть нарушена. Ранее γTuRC был известен как связанный с центриолями комплекс, инициирующий образование микротрубочек, но его стабилизирующая роль до сих пор не была известна.

Поскольку микротрубочки критически важны для функции клетки, неудивительно, что их дисфункция связана с широким спектром заболеваний человека. «Наши данные позволяют предположить, что патологии, связанные с дефектами в γTuRC или его локализации, такие как некоторые формы подросткового сколиоза, офтальмологические расстройства и мужское бесплодие, могут включать не только дефекты в образовании микротрубочек, но и в стабильности центриолей. Мы надеемся, что этот новый взгляд приведет к лучшему пониманию этих болезней», — объясняет доктор Людерс.

Изучение комплекса γTuRC

γTuRC — это белковый комплекс, открытый более 25 лет назад. Он вызывает большой интерес из-за своей ключевой роли в образовании микротрубочек. Однако его сложная структура, которую группа Людерса смогла идентифицировать лишь в прошлом году в сотрудничестве с группой Льорки из CNIO (Мадрид, Испания), затрудняла детальное описание его поведения и функций.

«Нам пришлось комбинировать функциональные анализы с экспансионной микроскопией и микроскопией сверхвысокого разрешения в культурах человеческих клеток, чтобы локализовать γTuRC внутри цилиндров центриолей и увидеть, как он действует как стабилизатор центриолей независимо от своей роли в генерации микротрубочек», — говорит доктор Нина Швайцер, первый автор работы и бывший постдокторант IRB Barcelona.

Эта работа была выполнена в сотрудничестве с лабораторией доктора Андреаса Мердеса в Центре интегративной биологии CNRS-Университета Тулузы III (Тулуза, Франция).