Ny undersøgelse beskriver, hvordan sultende celler kaprer proteintransportstationer

En ny undersøgelse fra forskere ved University of Utah beskriver, hvordan sultende celler kaprer proteintransportstationer for at smugle næringsstoffer forbi deres membraner og forhindre sult. Forskere mener, at dette fund kan føre til nye måder at behandle sygdomme som diabetes og fedme, som er forbundet med overbelastning af næringsstoffer og unormal proteintransport.

Celler opretholder en konstant strøm af næringsstoffer, proteiner og andre vigtige molekyler ind og ud af deres indre gennem specialiserede transportstationer kaldet translokoner. Disse stationer er nøje reguleret for at sikre, at de rigtige molekyler kommer ind og ud på det rigtige tidspunkt. Men når celler sulter, ændrer de reglerne.

I den nye undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Developmental Cell, fandt forskerne ud af, at når gærceller udsultes for glukose, kaprer de deres translokoner for at importere et andet næringsstof kaldet prolin. Det gør cellerne ved at producere et specielt protein, der binder sig til translokonet og ændrer dets form, så prolin kan snige sig igennem.

"Det er som om cellerne omprogrammerer deres transportstationer for at imødekomme deres skiftende behov," sagde seniorforfatter Dr. David Morgan, professor i biokemi ved U. Denne evne til at omprogrammere deres translokoner kan være en nøglefaktor i cellernes overlevelse under næringsstof. afsavn. Når celler udsultes, skal de ofte hurtigt importere visse essentielle næringsstoffer, såsom prolin, for at overleve. Ved at kapre deres translokoner kan celler omgå de normale reguleringsmekanismer, der styrer strømmen af ​​molekyler ind og ud af cellen og hurtigt importere de næringsstoffer, de har brug for.

Forskerne mener, at dette fund kan have konsekvenser for behandlingen af ​​sygdomme forbundet med næringsstofoverbelastning og unormal proteintransport. For eksempel ved diabetes bliver celler overbelastet med glukose, hvilket kan beskadige cellerne og føre til komplikationer som hjertesygdomme, slagtilfælde og nyresvigt. Ved at forstå, hvordan celler kaprer deres translokoner for at importere næringsstoffer, kan forskere muligvis udvikle nye lægemidler, der kan blokere denne proces og forhindre overbelastning af næringsstoffer.

Ved fedme har celler ofte en unormal mængde proteintransportaktivitet, hvilket kan føre til ophobning af giftige proteiner i cellerne. Ved at forstå, hvordan celler regulerer deres proteintransport, kan forskerne muligvis udvikle nye lægemidler, der kan korrigere denne unormale aktivitet og forhindre udviklingen af ​​fedme-relaterede sygdomme.

"Vores resultater giver ny indsigt i, hvordan celler reagerer på mangel på næringsstoffer og kan føre til nye behandlinger for sygdomme forbundet med overbelastning af næringsstoffer og unormal proteintransport," sagde Morgan.