Ny undersøgelse beskriver, hvordan sultende celler kaprer proteintransportstationer

En ny undersøgelse fra forskere ved University of California, Berkeley, har afsløret de detaljerede mekanismer, hvorved sultende celler kaprer proteintransportstationer for at importere næringsstoffer. Resultaterne, offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications, kan føre til nye terapier til behandling af kræft og andre sygdomme, der involverer hurtig cellevækst.

Når celler fratages næringsstoffer, kommer de ind i en stresstilstand kaldet autofagi, hvor de nedbryder deres egne proteiner og organeller for at genbruge komponenterne. Denne proces er afgørende for celleoverlevelse, men den kan også være skadelig, hvis den ikke er ordentligt reguleret. I nogle tilfælde kan autofagi føre til celledød.

Forskerne fandt ud af, at sultende celler kaprer proteintransportstationer kaldet translokoner for at importere næringsstoffer. Translokoner bruges normalt til at transportere proteiner ind i det endoplasmatiske reticulum (ER), et cellulært rum, hvor proteiner foldes og modificeres. Men når celler sulter, omkonfigurerer de translokoner til at importere næringsstoffer i stedet.

Denne rekonfiguration er muliggjort af et protein kaldet ATF4, som aktiveres som reaktion på sult. ATF4 binder sig til translokonerne og ændrer deres struktur, så de kan importere næringsstoffer.

Forskerne fandt også, at ATF4-niveauer er forhøjede i kræftceller, hvilket tyder på, at denne vej kunne være et mål for kræftbehandling. Ved at hæmme ATF4 kan det være muligt at forhindre kræftceller i at kapre translokoner og importere næringsstoffer, hvilket fører til celledød.

"Denne undersøgelse giver en detaljeret forståelse af, hvordan sultende celler kaprer proteintransportstationer for at importere næringsstoffer," sagde seniorforfatter professor Jennifer Doudna, en biokemiker ved Berkeley. "Dette kan føre til nye terapier til behandling af kræft og andre sygdomme, der involverer hurtig cellevækst."

Forskerholdet undersøger nu ATF4's rolle i andre cellulære processer, såsom proteinfoldning og nedbrydning. De planlægger også at studere, hvordan ATF4-niveauer reguleres i kræftceller.