Запрограммированная клеточная смерть – апоптоз, явление, на первый взгляд, нелогичное с точки зрения эволюции и противоречит стратегии выживания.
В работе, проведённой коллективом учёных под руководством профессора К. Сакамаки (K. Sakamaki), изучается эволюция каспазы-8, основной молекулы, запускающей процесс апоптоза у людей.
Выполнив самое большое в истории исследование анализа эволюции протеина CASP8, учёные обнаружили, что этот белок возник очень давно (более 500 млн лет назад) и сохраняется повсеместно, демонстрируя свою функциональную значимость во всем животном царстве.
«Имеет большое значение, что система запрограммированной клеточной гибели возникла у самых простых организмов», — говорит профессор Сакамаки.
Кроме того, исследователям удалось заменить CASP8 в клеточной культуре белками, взятыми от животных, не принадлежащим к классу млекопитающих, и запустить механизм клеточного самоуничтожения, продемонстрировав таким образом его универсальность.
Также было изучено взаимодействие между CASP8 и другим белком, играющим важную роль в апоптозе, FADD.
Наличие механизмов, запускающих гибель клеток, имеет принципиально большое значение для эволюции животных. Это необходимо для устранения ненужных, нефункциональных, вредных для здоровья организма клеток.
«У млекопитающих клетки, продуцирующие лиганды смерти и выделяющие рецепторы смерти (и FADD/CASP8), отличаются. Таким образом, для этого жизненно важного явления необходимо наличие межклеточной связи», — сказал Сакамаки.
Интерес учёных к исследованию регуляторов и активаторов апоптоза связан с возможностью применения знаний о программируемой клеточной смерти при лечении онкологических, аутоиммунных и нейродегенеративных заболеваний.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
K. Sakamaki, K. Shimizu, H. Iwata, K. Imai, Y. Satou, N. Funayama, M. Nozaki, M. Yajima, O. Nishimura, M. Higuchi, K. Chiba, M. Yoshimoto, H. Kimura, A. Y. Gracey, T. Shimizu, K. Tomii, O. Gotoh, K. Akasaka, T. Sawasaki, D. J. Miller.The Apoptotic Initiator Caspase-8: Its Functional Ubiquity and Genetic Diversity during Animal Evolution //Molecular Biology and Evolution – 2014
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
