Lamin C способствует восстановлению повреждённой ядерной оболочки в клетках человека и мыши

Ядерная оболочка (NE) защищает ядро клетки млекопитающих от повреждений, например, механического стресса. Однако точный механизм её репарации оставался неясным.

Международная группа исследователей под руководством доктора Такеши Шими из Токийского технологического института использовала мощный лазер для индукции разрыва NE в мышиных эмбриональных фибробластах. Они выявили, что «ремонтная армия» из белков ламин C, barrier-to-autointegration factor (BAF) и цитоплазматической циклической GMP-AMP синтазы (cGAS) синергично способствует процессу восстановления NE.

Анализ с помощью иммунофлуоресценции и визуализации живых клеток показал, что нуклеоплазматический пул ламина C быстро накапливается в местах лазерно-индуцированного разрыва NE.

Исследователи также идентифицировали ключевые мутации в ламине C, которые нарушают процесс репарации. Быстрый ремонт не происходил или был ослаблен у мутантов ламина C R435C, R471C, R527H, A529V и K542N по сравнению с контрольным (wild type) ламином C. Две из этих мутаций обнаруживаются у пациентов с ламинопатиями и ответственны за сердечные и скелетно-мышечные заболевания, дисплазию и прогероидный синдром.

«Накопление ядерного BAF и cGAS в местах разрывов частично зависело от ламина A/C. Наши результаты позволяют предположить, что нуклеоплазматические ламин C, BAF и cGAS согласованно накапливаются в местах разрыва NE для быстрого восстановления», — заключает доктор Шими.

Исследование опубликовано в Journal of Cell Biology.

2022-10-27