Răspunsul la stres ribotoxic conduce la moartea celulară mediată de UV

Cercetări recente au dezvăluit un rol critic al ARN-ului mesager (mRNA) și al unei proteine esențiale numite ZAK în răspunsul inițial al celulei la daunele provocate de radiațiile UV. Oamenii de țtiință de la Johns Hopkins Medicine subliniază că mRNA-urile acționează ca primi respondenți, orientând celulele în gestionarea stresului indus de UV.
Proteina ZAK este crucială în identificarea daunelor celulare prin detectarea coliziunilor ribozomilor, care sunt mașinării macromoleculare ce ajută la traducerea limbajului genelor în limbajul proteinelor. Aceste coliziuni se produc când ribozomii trec peste mRNA deteriorat de UV și, incapabili să descifreze mesajul avariat, provoacă întârzieri care duc la „accidentarea din spate” de către ribozomii aflați în amonte. Activarea ZAK declanșează un program de semnalizare celulară cunoscut sub numele de răspuns la stresul ribotoxic. ZAK inițiază apoi o cascadă de evenimente care decid soarta celulei.

Înțelegerea amănunțită a modului în care sunt luate deciziile de viață și de moarte la nivel celular în urma expunerii la radiații UV ar putea ajuta cercetătorii să înțeleagă cauzele subiacente ale cancerelor de piele și ale altor tipuri de cancer. De asemenea, companiile care dezvoltă medicamente ce țintesc ribozomii ar putea descoperi că ZAK ar putea fi un factor determinant al morții celulare în diverse tipuri de cancer.

Cercetările arată că ZAK evaluează gradul de deteriorare celulară și răspunde în funcție de cantitatea de radiații UV pe care celula o primește, oferind o înțelegere mai nuanțată a morții celulare provocate de UV și identificând noi modalități de a menține activitatea ZAK sub control.

Studiul publicat în revista Cell a fost condus în colaborare de Rachel Green, Sergi Regot și Alban Ordureau. Cercetătorii au expus modele celulare umane la o lampă UV care imită radiația solară și, utilizând proteomica pentru a înțelege semnalizarea celulară și imagistica celulară live, au evaluat rolul ZAK și au făcut predicții despre cum ar putea celulele să răspundă la diferite niveluri de stres. Această cercetare a oferit o perspectivă detaliată asupra modului în care moartea celulară este reglementată ca urmare a radiației UV mediate de ZAK.

În viitor, cercetătorii plănuiesc să investigheze tipuri de celule cu diferite regimuri de sinteză proteică, inclusiv cele din melanom și alte cancere, suspectând că celulele cu creștere rapidă se vor baza mai mult pe reglementarea mediată de ZAK.

sursa: Science Daily