“Hücreler Saldırı Altındayken Bile Nasıl Büyümeye Devam Ediyor?” Bu Sorunun Cevabı, Kanser Hücrelerinin Büyümesine Engel Olmada Bir Çözüm Olabilir Mi?

“Hücreler Saldırı Altındayken Bile Nasıl Büyümeye Devam Ediyor?” Bu Sorunun Cevabı, Kanser Hücrelerinin Büyümesine Engel Olmada Bir Çözüm Olabilir Mi?

Beklenmedik yeni bir bulgu olarak, Massachusetts Amherst Üniversitesi’ndeki biyokimyacılar, stres altındaki bakterilerdeki hasar önleme sisteminin aşırı çalışabileceğini ve bloke edilebileceğini, ancak bunun hücrelerin normal büyümenin devam ettiğinden emin olmak için çok farklı yollar açarak yanıt vermesine yol açtığını gözlemlediklerini bildirdi.

Moleküler ve Hücre Biyolojisi Programında doktora öğrencisi olan Rilee Zeinert ve danışmanı Profesör Peter Chien, son deneylerinde, bakterilerin farklı streslere tepki vermek için yapılan işi nasıl değiştirdiklerini, ama yine de DNA replikasyonu gibi normal hücre fonksiyonlarını sürdürdüğünü keşfetti. Yazı, Molecular Cell’de yayınlandı. Katkıda bulunan diğer yazarlar arasında Teksas Üniversitesi Güneybatı Tıp Merkezi’nden Benjamin Tu ve Hamid Baniasadi bulunmaktadır.

Chien, stresli koşullar sırasında bile tüm hücrelerin normal büyümeyi sürdürmesi gerektiğinden ve tüm hücrelerin, kullanılmış proteinleri ve diğer atıkları bozan temiz proteazlar(Proteinlerin parçalanmasından sorumlu enzim grubu) içerdiğinden, benzer düzenlemelerin diğer biyolojik yanıtlarda işe yarayabileceğini söylüyor. “Kanser hücreleri de protein stres koşulları altında sürekli olarak büyüyor, bu nedenle hücrelerin strese yanıt vermek için proteaz rekabetinden genel olarak nasıl yararlandığını anlamak; kontrolsüz büyümeyi engellemek için benzer yolları engelleyebileceğimiz konusunda cazip spekülasyonlara yol açıyor.”

Bakterilerde Lon olarak bilinen bir proteaz, hücreleri toksik sonuçlarından korumak için hasarlı proteinleri yok eder ve normal sinyal proteinlerini de bozar. Proteinler için toksik olan – örneğin yanlış katlanmaya neden olan – stres, bakterileri yalnızca bu hasarlı proteinlerden uzaklaştırmaya  çalışmakla kalmaz, aynı zamanda normal büyüme için DNA’yı kopyalamak gibi işlemleri sürdürmeye de teşvik eder. Zeinert, bunu başarmak için antibiyotik atakları veya aşırı ısı gibi hücre stresi sırasında kullandığı Lon proteazını ve yollarını inceledi.

Yazarlar, yeni makalelerinde, bakteriler stres altında olduğunda, hasarlı proteinlerdeki artışın geçici olarak Lon proteazını bitirdiğini gösteriyor. Chien, bu durumun, normalde Lon tarafından bozunan sinyal proteinlerinin stabilizasyonu ile sonuçlandığını ve bunun da bir dizi yanıt başlattığını açıklıyor.

“Yanlış katlanmış proteinler, felaket habercisidirler. Lon artık bloke olacak kadar çok biriktiklerinde, hücreler büyümeyi sağlamak için gereken yolları açarak tepki veriyor. ” Özellikle, hücreler DNA replikasyonu için gerekli olan deoksinükleotidlerin (DNA’nın “DN”) miktarını arttırır. ”

Zeinert, Chien ve meslektaşları, Lon proteazına bağlı farklı genlerin temel karakterini keşfederken beklenmedik bir şekilde bu yeni yolu keşfettiler. Chien, “Rilee, farklı mutant geçmişlerdeki her genin uygunluk maliyetine bakan yeni bir yaklaşım kullanıyordu. Şaşırtıcı bir şekilde, normalde gerekli bir deoksinükleotid sentez geninin kaybının artık Lon proteazı eksik hücrelerde tolere edildiğini buldu. ”

Bu, Lon aktivitesini azaltarak hücrelerin daha fazla deoksinükleotid yaparak telafi edeceği anlamına geliyordu, bu da araştırmacıların metabolomiklerle doğruladığı bir sonuç olarak, bir hücredeki yüzlerce kimyasalı aynı anda ölçen bir prosedür olduğunu ekliyor.

Chien, “Metabolomikler bize, Lon aktivitesi tehlikeye girdiğinde DNA sentezi için tüm yapı taşlarında önemli bir değişim olduğunu söyledi. Aynı zamanda, hücreler strese girdiğinde de bu moleküllerden daha fazlasını yaptıklarını gördük. ” Bu bağlantı, araştırmacıları, stresten kaynaklanan ve bu yanıtla sonuçlanan bir Lon aktivite bloğuna neden olan hasarlı proteinler olduğunu belirlemeye yönlendirdi

Çeviri:Simge KARA

Kaynak:More information: Karthika Rajeeve et al, Reprogramming of host glutamine metabolism during Chlamydia trachomatis infection and its key role in peptidoglycan synthesis, Nature Microbiology (2020). DOI: 10.1038/s41564-020-0762-5        https://www.nature.com/nmicrobiol/

https://www.uni-wuerzburg.de/not_found/

57 Paylaşımlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
21 + 14 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.