Forskning afslører, hvordan beskadiget cellekerne genforsegler og reparerer sig selv

I et betydeligt gennembrud har forskere afsløret de indviklede mekanismer, hvorved en beskadiget cellekerne, cellens kontrolcenter, genforsegler og reparerer sig selv. Denne opdagelse kaster lys over en kritisk proces, der sikrer celleoverlevelse og forhindrer genomets ustabilitet, som kan føre til sygdomme som kræft.

Når cellekernen er beskadiget, gennemgår den en proces kaldet nuclear envelope breakdown (NEBD). Under denne proces desintegrerer kernemembranen, som omslutter kernen, hvilket tillader kernens indhold at spilde ind i cytoplasmaet. Denne forstyrrelse kan forårsage uoprettelig skade på cellens genetiske materiale og føre til celledød.

Forskerholdet, ledet af forskere ved University of California, Berkeley, brugte avancerede billeddannelsesteknikker og molekylær analyse til at studere reparationsprocessen af ​​den beskadigede cellekerne i gærceller. De er et proteinkompleks kaldet "nuklear porekompleks" (NPC) spiller en afgørende rolle i genforsegling af kernemembranen.

NPC er en multi-protein struktur, der danner kanaler i kernemembranen, hvilket muliggør udveksling af materialer mellem kernen og cytoplasmaet. I tilfælde af nuklear skade gennemgår NPC imidlertid en transformation. Dens proteinkomponenter omkonfigureres til at danne et tæt plaster, der dækker det beskadigede område og effektivt forsegler kernemembranen.

Når den nukleare membran er genforseglet, rekrutteres et andet specialiseret proteinmaskineri kaldet "nuclear assembly complex" (NAC) til skadestedet. NAC arbejder på at genopbygge den nukleare kappe og genoprette integriteten af ​​cellekernen.

Denne nyopdagede reparationsproces fremhæver cellernes bemærkelsesværdige modstandsdygtighed over for skader. Ved at forstå, hvordan cellekernen genforsegler og reparerer sig selv, kan forskere få indsigt i potentielle terapeutiske interventioner for sygdomme forbundet med nukleare abnormiteter.

Resultaterne er blevet offentliggjort i tidsskriftet "Nature." Denne forskning bidrager til vores forståelse af fundamentale cellulære processer og åbner nye veje til at udforske udviklingen af ​​terapier, der retter sig mod nuklear skade og genomstabilitet.