Учёные разгадали тайну сортировки белков в эпителиальных клетках

Для правильного функционирования клеток необходимо точное распределение белков на этих поверхностях. Дефекты в таком распределении могут приводить к различным заболеваниям, включая рак.

Долгое время оставалась загадкой, каким образом белки, предназначенные для апикальной поверхности, сортируются и доставляются туда. Эти белки не имеют характерных фрагментов, указывающих на адрес доставки, как у боковых белков.

Исследователи предположили, что сортировка апикальных белков происходит на основании их физических характеристик, в частности по размеру цитоплазматических доменов. Этот процесс происходит в аппарате Гольджи, который выполняет роль «почтовой службы» для доставки белков к нужным участкам клетки.

Для проверки гипотезы были изменены размеры хвостов трёх репрезентативных апикальных белков и проанализирована их дальнейшая сортировка. Эксперименты показали, что удлинение цитоплазматических хвостов нарушает процесс сортировки белков: они больше не попадают на апикальную поверхность, а доставляются к боковым участкам клетки.

Это наблюдение подтвердило теорию, что короткие хвосты необходимы для правильной транспортировки к апикальной мембране. Также исследование выявило, что аппарат Гольджи сортирует белки по размеру, разделяя крупные и мелкие белки в разные области, что объясняет точность доставки.

Наблюдения с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения показали, что длинные цитоплазматические хвосты блокируют доступ к специализированным областям Гольджи, ответственным за апикальную транспортировку. Открытие этого механизма является важным шагом в понимании того, как клетки распределяют поляризованные белки.

В дальнейшем это поможет изучить нарушения в этом процессе, связанные с такими заболеваниями, как рак. *Исследование опубликовано в журнале Nature Cell Biology.

*

Эти соединения уменьшают накопление жира в печени и способствуют улучшению метаболизма. Соответствующие данные были опубликованы в British Journal of Pharmacology (BJP).

Жировая болезнь печени, ассоциированная с метаболическим синдромом (MASLD), является одним из наиболее часто встречающихся хронических заболеваний печени. Она затрагивает примерно треть взрослого населения.

Эта патология тесно связана с ожирением, гипертонией и инсулинорезистентностью. Несмотря на распространённость заболевания, спектр эффективных лекарственных средств для его лечения пока ограничен.

В ходе экспериментов было установлено, что CBD и CBG помогают печени более эффективно управлять энергетическими ресурсами и выводить вредные вещества. В частности, эти соединения повышали уровень фосфокреатина — молекулы, которая служит запасным источником энергии для клеток.

Кроме того, они восстанавливали работу ферментов, участвующих в «утилизации» жиров и токсичных продуктов внутри клеток. Также было продемонстрировано, что оба соединения снижают уровень вредных липидов, включая триглицериды и церамиды, которые связаны с воспалением печени и развитием инсулинорезистентности.

При этом CBG оказался более эффективным в некоторых аспектах: он сильнее уменьшал жировую массу тела и повышал чувствительность к инсулину. Авторы исследования подчёркивают, что полученные результаты были получены на экспериментальных моделях, и для подтверждения эффективности такого подхода у людей требуются дополнительные исследования.

Ранее учёные выяснили, что полный отказ от алкоголя способствует восстановлению функций печени при циррозе.

Этот вывод основан на анализе сотен исследований и метаанализов, результаты которого опубликованы в журнале JAMA Psychiatry. Люди, страдающие такими заболеваниями, как шизофрения, депрессия и биполярное расстройство, в среднем живут на 10–20 лет меньше, чем население в целом.

Основные причины ранней смертности — болезни сердца, диабет и другие нарушения обмена веществ. Одним из ключевых факторов риска является низкая физическая активность.

Анализ показал, что регулярные и структурированные занятия физическими упражнениями могут улучшить несколько показателей здоровья. У пациентов наблюдалось снижение симптомов депрессии и психоза, улучшение когнитивных функций и качества жизни, а также уменьшение кардиометаболических рисков — факторов, связанных с болезнями сердца и обмена веществ.

Исследователи отмечают, что люди с шизофренией проводят сидя почти 10 часов в день, а рекомендации Всемирной организации здравоохранения по физической активности выполняют менее 20 процентов пациентов. При депрессии и биполярном расстройстве вероятность недостаточной активности примерно на 50 процентов выше, чем у людей без таких диагнозов.

Авторы работы подчёркивают, что физическая активность должна рассматриваться как обязательная часть лечения психических расстройств наряду с лекарствами и психотерапией.

Они выяснили, что напиток с катехинами зелёного чая и пищевым волокном инулином может способствовать лучшему контролю уровня сахара в крови. В исследовании участвовали 96 взрослых с висцеральным ожирением — состоянием, при котором жир накапливается вокруг внутренних органов и увеличивает риск развития диабета и других метаболических нарушений.

Участники эксперимента в течение 12 недель ежедневно употребляли порошковый напиток, в котором содержалось 400 миллиграммов катехинов зелёного чая и 2,3 грамма инулина, разведённых в воде. Другая группа получала плацебо.

Анализ показал, что у людей, принимавших напиток с активными компонентами, улучшилась чувствительность к инсулину. Это значит, что клетки организма стали лучше реагировать на этот гормон и эффективнее усваивать глюкозу из крови.

Благодаря этому уровень сахара стало легче поддерживать в норме. При этом количество висцерального жира за время эксперимента существенно не изменилось.

Дополнительный анализ выявил возможную связь между улучшением обмена веществ и изменениями в составе кишечной микрофлоры. У участников с наибольшим улучшением чувствительности к инсулину чаще наблюдалось увеличение бактерий рода Coprococcus, которые участвуют в выработке полезных короткоцепочечных жирных кислот.

Авторы исследования подчёркивают, что полученные результаты пока нельзя считать окончательными. Для подтверждения эффекта и лучшего понимания механизмов необходимы более крупные и длительные исследования.

Однократное введение этого средства активирует защитные механизмы в сердце на несколько недель. Данные исследования были опубликованы в журнале Science.

После инфаркта сердце подвергается значительным нагрузкам, и его мышца повреждается. В ответ на это организм начинает вырабатывать гормон ANP, который помогает снизить давление на сердце и ограничить повреждение тканей.

Однако естественного количества этого гормона зачастую недостаточно для полного восстановления. Новая инъекция стимулирует клетки к временному увеличению выработки ANP.

Для этого применяется технология самоамплифицирующейся РНК (saRNA), которая передаёт клеткам сигнал о производстве необходимого гормона. Благодаря этой технологии эффект от инъекции может сохраняться в течение нескольких недель.

Вырабатываемый гормон попадает в кровоток и помогает сердцу легче перенести период восстановления: снижает нагрузку, уменьшает вероятность рубцевания тканей и поддерживает работу сердечной мышцы. Исследователи отмечают, что такая поддержка особенно важна в первые недели после инфаркта, когда сердце наиболее уязвимо.

На данный момент технология находится на стадии доклинических исследований. В дальнейшем учёные планируют оценить её безопасность и эффективность в испытаниях с участием людей.