Twoja wyszukiwarka

GRZEGORZ NALEPA
SYGNAŁY - KASPAZA W SIATECZCE
Wiedza i Życie nr 3/2000
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 3/2000

Uczeni badają enzym, który być może pozwoli opracować nowy sposób leczenia zarówno chorób nowotworowych, jak i choroby Alzheimera.

Kaspazy - specjalne enzymy - są jednymi z najważniejszych białek kontrolujących apoptozę, czyli programowaną śmierć komórki. Właśnie kaspazy w największym stopniu odpowiadają za zniszczenie komórki skazanej na samobójstwo: przecinając odpowiednie białka, pośrednio doprowadzają do poszatkowania materiału genetycznego na drobne kawałki, zmiany kształtu komórki i jej podzielenia się na pęcherzyki apoptotyczne, które są natychmiast pożerane przez inne, żywe komórki.

Do tej pory naukowcy wiedzieli, że kaskada kaspaz może rozpoczynać się przy błonie komórkowej (np. wskutek aktywacji białka Fas) albo w pobliżu mitochondrium, kiedy do cytoplazmy przedostaną się cząsteczki cytochromu c. Teraz amerykańsko-japoński zespół badawczy udowodnił, że kaspazy znajdują się również w siateczce śródplazmatycznej. Okazało się, że uszkodzenie siateczki śródplazmatycznej prowadzi do uruchomienia kaspazy 12, która znajduje się wewnątrz siateczki, i do skierowania komórki na drogę apoptozy. Jeśli programowana śmierć komórki zaczyna się od aktywacji kaspaz przy mitochondrium albo przy błonie komórkowej, to kaspaza 12 w ogóle nie jest uruchamiana.

Genetycy stworzyli transgeniczne myszy, które w ogóle nie wytwarzają kaspazy 12. Komórki takich myszy prawidłowo reagują na bodźce wywołujące apoptozę wskutek pobudzenia kaspaz przy błonie komórkowej i mitochondrium, ale uszkodzenie siateczki śródplazmatycznej nie prowadzi do ich samobójstwa. Na tej podstawie można stwierdzić, że kaskada kaspaz związana z uszkodzeniem siateczki jest niezależna od dwóch wcześniej poznanych szlaków aktywacji kaspaz wywołujących programowaną śmierć komórki. Szczególnie interesujące jest to, że kaspaza 12 może mieć związek z chorobą Alzheimera. Peptyd A, który jest podejrzewany o wywoływanie apoptozy w komórkach nerwowych osób cierpiących na tę chorobę, znajduje się m.in. w siateczce śródplazmatycznej. Naukowcom już udało się udowodnić, że komórki nie wytwarzające kaspazy 12 są oporne na szkodliwe działanie tego peptydu.

Lepsze zrozumienie mechanizmu działania kaspaz pozwoli nam na dokładniejsze rozszyfrowanie tajemnic apoptozy. W dodatku kaspaza 12, która prawdopodobnie reaguje tylko na niewielką część bodźców prowadzących do zniszczenia komórki, może być dobrym punktem uchwytu leków inicjujących apoptozę w komórkach nowotworowych albo hamujących apoptozę w komórkach osób chorych na Alzheimera.

"Nature", 403/2000