Апоптоз по команде
Оригинал взят у vadim_proskurin в Апоптоз по команде
Апоптоз - это самоуничтожение клетки многоклеточного организма, которое в норме должно происходить при любом серьезном нарушении жизнедеятельности клетки. Когда клетка "понимает", что ее дальнейшая судьба непредсказуема, она самоуничтожается, чтобы не навредить другим клеткам и всему организму в целом. В молекулярных механизмах апоптоза есть много уязвимостей, их эксплуатируют вирусы и злокачественные клетки. Ни один вирус и ни одна раковая опухоль не могут начать делать свое черное дело, пока не научатся выводить из строя механизмы апоптоза в соответствующих клетках.
Если принудительно включить апоптоз во всех клетках, пораженных какой-нибудь болезнью, вскоре эти клетки погибнут и болезнь прекратится естественным образом. Полтора года назад я писал про применение этого подхода к лечению вирусных инфекций. Но тогда предложенное решение привязывалось к довольно экзотическому объекту - двухцепочечной РНК, и потому годилось только против вирусов, да и то не всех, на ВИЧ и вирус герпеса оно не действовало.
Недавно десять американских биологов предложили новый, потенциально более универсальный способ запуска апоптоза. Новый механизм нацеливается не на двухцепочечную РНК, а на белок, обладающий определенными свойствами. Каждая клетка, в которой обнаруживается такой белок, уничтожается. Пока предложенная методика годится только для белка BCR-ABL, характерного для одной формы лейкоза, но в перспективе методику, скорее всего, можно будет адаптировать и к другим болезням. Для запуска апоптоза предлагается вот такой хитрый механизм:
К хорошему белку Crk, конформацию которого портит плохой белок BCR-ABL, приделаны две молекулы белка Caspase-8, которые, если прижать их друг к другу и некоторое время подержать, слипаются, и получившийся димер как раз запускает программу апоптоза. В отсутствие хитрого механизма белок BCR-ABL заставляет белок Crk согнуться пополам, и это запускает сложный биохимический каскад, в конечном итоге приводящий к злокачественному перерождению клетки. Но если белок Crk входит в состав хитрого механизма, то от воздействия BCR-ABL запускается совсем другой каскад, приводящий не к перерождению, а к апоптозу. Фактически, плохому белку подсовывается мишень-ловушка, очень похожая на настоящую, но вызывающая совсем другие последствия, когда плохой белок с ней связывается.
Пока большой практической пользы от предложенной методики нет. Она позволяет лечить только одну форму лейкоза, причем не в организме пациента, а только в клеточных культурах. Но если удастся довести методику до промышленной реализации, чтобы по заданной формуле плохого белка специальная машина выдавала ампулу подходящего хитрого механизма - это может стать революцией в медицине. А может и не стать.
Апоптоз - это самоуничтожение клетки многоклеточного организма, которое в норме должно происходить при любом серьезном нарушении жизнедеятельности клетки. Когда клетка "понимает", что ее дальнейшая судьба непредсказуема, она самоуничтожается, чтобы не навредить другим клеткам и всему организму в целом. В молекулярных механизмах апоптоза есть много уязвимостей, их эксплуатируют вирусы и злокачественные клетки. Ни один вирус и ни одна раковая опухоль не могут начать делать свое черное дело, пока не научатся выводить из строя механизмы апоптоза в соответствующих клетках.
Если принудительно включить апоптоз во всех клетках, пораженных какой-нибудь болезнью, вскоре эти клетки погибнут и болезнь прекратится естественным образом. Полтора года назад я писал про применение этого подхода к лечению вирусных инфекций. Но тогда предложенное решение привязывалось к довольно экзотическому объекту - двухцепочечной РНК, и потому годилось только против вирусов, да и то не всех, на ВИЧ и вирус герпеса оно не действовало.
Недавно десять американских биологов предложили новый, потенциально более универсальный способ запуска апоптоза. Новый механизм нацеливается не на двухцепочечную РНК, а на белок, обладающий определенными свойствами. Каждая клетка, в которой обнаруживается такой белок, уничтожается. Пока предложенная методика годится только для белка BCR-ABL, характерного для одной формы лейкоза, но в перспективе методику, скорее всего, можно будет адаптировать и к другим болезням. Для запуска апоптоза предлагается вот такой хитрый механизм:
К хорошему белку Crk, конформацию которого портит плохой белок BCR-ABL, приделаны две молекулы белка Caspase-8, которые, если прижать их друг к другу и некоторое время подержать, слипаются, и получившийся димер как раз запускает программу апоптоза. В отсутствие хитрого механизма белок BCR-ABL заставляет белок Crk согнуться пополам, и это запускает сложный биохимический каскад, в конечном итоге приводящий к злокачественному перерождению клетки. Но если белок Crk входит в состав хитрого механизма, то от воздействия BCR-ABL запускается совсем другой каскад, приводящий не к перерождению, а к апоптозу. Фактически, плохому белку подсовывается мишень-ловушка, очень похожая на настоящую, но вызывающая совсем другие последствия, когда плохой белок с ней связывается.
Пока большой практической пользы от предложенной методики нет. Она позволяет лечить только одну форму лейкоза, причем не в организме пациента, а только в клеточных культурах. Но если удастся довести методику до промышленной реализации, чтобы по заданной формуле плохого белка специальная машина выдавала ампулу подходящего хитрого механизма - это может стать революцией в медицине. А может и не стать.