Naukowcy z Austrii odkryli, że laminy są odpowiedzialne za wytwarzanie nowych komórek "tkankowo-swoistych" w dorosłych organizmach, odgrywając w ten sposób kluczową rolę w utrzymywaniu i regeneracji tkanek wysokiej rotacji, takich jak skóra i mięśnie. Wyniki mają ogromne znaczenie dla osób z chorobami dziedzicznymi, jak dystrofia mięśni, kardiomiopatia, cukrzyca i przedwczesne starzenie.

Profesor Roland Foisner z Akademii Medycznej w Wiedniu pracował z zespołem naukowców w Austrii, Singapurze i Stanach Zjednoczonych nad badaniem właściwości molekularnych zespołów lamin oraz sposobów oddziaływania tych właściwości na chorobowy i normalny proces starzenia się.

Laminy są ważnym strukturalnym komponentem białkowym jądra komórek kręgowców. Laminopatie to dziedziczne choroby ludzi obejmujące dystrofię mięśni, kardiomipatię, lipodystrofię, insulinoodporność, cukrzycę i przedwczesne starzenie, które są powiązane z mutacjami w genach kodujących "białka koperty jądrowej", na przykład laminy typu A i białka wiążące laminy. Naukowcy starali się rozpoznać mechanizmy molekularne leżące u podstaw tych mutacji, aby zrozumieć, w jaki sposób ich oddziaływanie na laminy może zmniejszać odporność komórki na stres.

Najbardziej zewnętrzna część jądra komórkowego nazywana jest "kopertą jądrową". Wewnętrzna warstwa koperty nazywana jest "obwodową laminą jądrową", która zawiera białko laminowe A. Lamina A była do niedawna uznawana za wyłącznie strukturalny komponent komórek kręgowców, ale badania prowadzone przez zespół profesora Foisnera wykazały, iż w rzeczywistości bierze ona udział w innych procesach.

Naukowcy zbadali komórki wyhodowane i komórki myszy potwierdzając, że lamina A ma zasadnicze znaczenie dla regulacji cyklu komórkowego. Zaobserwowali, że lamina A jest odpowiedzialna za regulację rozmnażania i różnicowania komórek prekursorowych, które są podobne do komórek macierzystych w tkankach o wysokim poziomie regeneracji, takich jak skóra i mięśnie.

Biochemicy usunęli "partnera wiążącego" laminy A, który określa lokalizację białka w jądrze. To spowodowało wytworzenie laminy A w nieprawidłowym miejscu, co z kolei upośledziło zdolność komórki do zatrzymania cyklu podziału komórki doprowadzając w konsekwencji do nadprodukcji komórek prekursorowych i rozrostu tkanki, w której następował ciągły podział komórek.

„Rola lamin w naturalnym procesie starzenia się jest niezwykle interesująca i ma ogromny potencjał naukowy i społeczny, dlatego chcielibyśmy kontynuować badania w tej dziedzinie" - powiedział prof. Foisner.

Źródło: CORDIS

Zdjęcie: www.bestsyndication.com

Więcej informacji:

Nature Cell Biology
http://www.nature.com/ncb/

Akademia Medyczna w Wiedniu
http://www.meduniwien.ac.at

Projekt EURO-Laminopathies:
http://www.projects.mfpl.ac.at/euro-laminopathies/