Kemikere opdager et nøgleprotein i, hvordan lysosomer fungerer

Kemikere ved University of Texas i Austin har opdaget et nøgleprotein i, hvordan lysosomer, cellens genbrugscentre, fungerer. Lysosomer er sure, membranbundne organeller, der indeholder hydrolytiske enzymer til fordøjelse af polymerer og andre makromolekyler. De er essentielle for homeostase og overlevelse af eukaryote celler.

Proteinet, kaldet LAMP-2A, er medlem af lysosom-associeret membranprotein (LAMP)-familien. LAMPER er involveret i forskellige cellulære processer, herunder lysosombiogenese, membranhandel og autofagi.

Forskerne fandt ud af, at LAMP-2A er nødvendig for den korrekte fusion af lysosomer med autophagosomer, som er dobbeltmembran-vesikler, der leverer cytoplasmatisk materiale til lysosomer til nedbrydning. Denne fusionsbegivenhed er afgørende for genanvendelse af cellulære komponenter og opretholdelse af cellulær homeostase.

"Vi var overraskede over at finde ud af, at LAMP-2A er essentiel for autophagosom-lysosom-fusion," sagde Dr. Richard P. Apkarian, professor i kemi ved UT Austin og co-senior forfatter af undersøgelsen. "Dette fund udfordrer den nuværende forståelse af de molekylære mekanismer for lysosomal funktion."

Forskerholdet brugte en kombination af biokemiske og cellebiologiske teknikker til at identificere LAMP-2A som en nøgleregulator for autophagosom-lysosomfusion. De fandt ud af, at LAMP-2A er til stede på både lysosomer og autophagosomer, og at det interagerer med andre proteiner involveret i membranfusion.

"Vores resultater giver ny indsigt i de molekylære mekanismer af lysosomal funktion og kan have implikationer for forståelsen af ​​lysosomale lagringssygdomme og andre lidelser forbundet med nedsat autofagi," sagde Dr. Jiangli Chen, forskningsmedarbejder i Apkarian lab og medførsteforfatter af studere.

Undersøgelsen blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications.