Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν πώς δύο πρωτεΐνες βοηθούν να διατηρούν τα κύτταρα υγιή
Οι πρωτεΐνες, γνωστές ως DDX3X και DDX3Y, αποτελούν μέρος μιας ομάδας πρωτεϊνών που ονομάζονται ελικάσες Dead-Box, οι οποίες διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε διάφορες κυτταρικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένου του μεταβολισμού του RNA και της ρύθμισης των γονιδίων. Η δυσλειτουργία αυτών των πρωτεϊνών έχει συνδεθεί με διάφορες ανθρώπινες ασθένειες.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό "Nature Communications", ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν και το Πανεπιστήμιο της Νεμπράσκα-Λίνκολν επικεντρώθηκαν σε DDX3X και DDX3Y, οι οποίες είναι πολύ παρόμοιες πρωτεΐνες που βρίσκονται σε ανθρώπους και άλλα θηλαστικά.
Χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό βιοχημικών και κυτταρικών πειραμάτων, η ομάδα ανακάλυψε ότι τα DDX3X και DDX3Y σχηματίζουν ένα σύμπλεγμα και συνεργάζονται για τη ρύθμιση της σταθερότητας και της μετάφρασης ειδικών αγγελιοφόρων RNAs (MRNAs), τα οποία μεταφέρουν γενετικές οδηγίες από το DNA στα ριβοσώματα για πρωτεϊνική σύνθεση.
"Διαπιστώσαμε ότι τα DDX3X και DDX3Y δεσμεύονται στα ίδια mRNAs και συνεργάζονται για τον έλεγχο της μετάφρασής τους", εξήγησε ο Δρ Jason W. Cary, καθηγητής στο Τμήμα Μοριακών Βιοεπιστημών στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Ώστιν και αντίστοιχος συγγραφέας της μελέτης. "Αυτή η εταιρική σχέση εξασφαλίζει ότι τα mRNAs μεταφράζονται σε λειτουργικές πρωτεΐνες την κατάλληλη στιγμή και τόπο."
Οι ερευνητές κατέδειξαν περαιτέρω ότι η διαταραχή των μειωμένων κυτταρικών λειτουργιών DDX3X-DDX3Y μειώθηκε και οδήγησε στη συσσώρευση λανθασμένων πρωτεϊνών, οι οποίες μπορούν να συμβάλουν στο κυτταρικό στρες και τις ασθένειες. Συγκεκριμένα, διαπίστωσαν ότι η εξάντληση των DDX3X και DDX3Y σε ανθρώπινα κύτταρα είχε ως αποτέλεσμα αυξημένο κυτταρικό θάνατο και μειωμένη κυτταρική ανάπτυξη.
Η μελέτη παρέχει νέες γνώσεις στους μοριακούς μηχανισμούς που αποτελούν τη βάση της κυτταρικής υγείας και της νόσου. Με την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα DDX3X και DDX3Y ρυθμίζουν την έκφραση των γονιδίων, οι επιστήμονες μπορεί να είναι σε θέση να αναπτύξουν θεραπευτικές στρατηγικές για να ρυθμίσουν τις δραστηριότητές τους για τη θεραπεία ασθενειών που χαρακτηρίζονται από δυσλειτουργικό μεταβολισμό RNA, όπως ο καρκίνος και οι νευροεκφυλιστικές διαταραχές.
"Η στόχευση του συμπλόκου DDX3X-DDX3Y θα μπορούσε ενδεχομένως να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων θεραπειών για ασθένειες όπου διαταράσσεται ο μεταβολισμός του RNA", δήλωσε ο Δρ Cary. "Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να διερευνηθεί το θεραπευτικό δυναμικό της διαμόρφωσης αυτών των πρωτεϊνών και των αλληλεπιδράσεών τους".
