Тропомодулин поддерживает баланс между протрузивными и контрактильными клеточными машинериями

В здоровой клетке существует тонкий баланс между протрузивными структурами, которые делают клетку более подвижной, и контрактильными структурами, которые поддерживают её форму и связь с окружающей средой. Нарушение этого баланса приводит к ряду заболеваний, например, к инвазивным формам рака.

Ключевым компонентом обеих машинерий является белок актин. Следовательно, правильное распределение актина между этими структурами важно для нормальной функции клетки. Однако механизмы, обеспечивающие это распределение, оставались неясными.

Исследователи из Университета Хельсинки (Финляндия) и Университета Пенсильвании (США) идентифицировали белок тропомодулин как ключевого игрока, поддерживающего баланс между протрузивными и контрактильными актин-филаментными машинериями внутри клетки.

Ранее функцию тропомодулина изучали в основном в контексте мышц, где он поддерживает архитектуру актиновых филаментов в контрактильных волокнах мышечных клеток.

«Мы выяснили, что тропомодулины стабилизируют актиновые филаменты контрактильных структур в немышечных клетках, взаимодействуя со специфическими белками внутри этих пучков актиновых филаментов. Дефицит тропомодулинов приводил к потере контрактильных структур, сопровождающейся избытком протрузивных структур, и, как следствие, к серьёзным проблемам с формой клетки и генерацией силы», — говорит профессор Пекка Ляппяляйнен из Института биотехнологии HiLIFE Университета Хельсинки.

Исследователи были удивлены, обнаружив, что дефицит одного белка может так сильно влиять на баланс актиновой машинерии.

«Другим захватывающим и неожиданным открытием стало понимание, что один и тот же белок может выполнять разные функции в зависимости от типа ткани или клетки. Наше исследование также проливает свет на то, почему аномальный уровень тропомодулина связан с прогрессированием различных видов рака», — говорит аспирантка Рина Кумари.