Ein weiteres Totem des Zelltods fällt: Pyrotose ist reversibel

Gianluca Riccio

Medizin

Zelltod und Pyrotose

Ein außer Kontrolle geratener Entzündungsprozess namens Pyrotose, der Unwohlsein und Zelltod verursacht, kann rückgängig gemacht werden.

Eine Entdeckung berichtete über Nature Communications veröffentlicht Danke Wissenschaftlern eine neue Möglichkeit, Krankheiten zu untersuchen, die mit einem irrtümlichen Zelltodprozess namens Pyrotose zusammenhängen.

Die Entdeckung wird einen großen Beitrag zum Verständnis einiger Krebsarten und Infektionen leisten, die durch unkontrollierte Entzündungen verursacht werden, die durch diese Prozesse verursacht werden. Infektionen wie zum Beispiel Sepsis oder Sindrome da Distress Respiratorio Acuto, zu den Hauptkomplikationen von COVID-19.

Augen auf Pyrotose

Pyrose ist eine Reihe biochemischer Reaktionen, bei denen Gasdermin, ein Protein, verwendet wird, um vergrößerte Poren in der Haut zu öffnen Zellmembran und destabilisiert die Zelle. Um diesen Prozess besser zu verstehen, haben Forscher der University of Illinois Chicago (UIC) ein „optogenetisches“ Gasdermin entwickelt, das gentechnisch so verändert wurde, dass es auf Licht reagiert.

„Der Zelltodprozess spielt im Körper eine wichtige Rolle, sowohl in gesunden als auch in ungesunden Zuständen, aber die Untersuchung der Pyrotose, einer wichtigen Art des Zelltods, war eine Herausforderung“, sagt er. Gary Mo, Assistenzprofessor der UIC in der Abteilung für Pharmakologie und Regenerative Medizin.

Zelltod und Pyrotose
Bild einer Zelle während des Pyrotoseprozesses.

Das Pirotosi-Band kann zurückgespult werden

Mo glaubt, dass Methoden zur Untersuchung pyrotoxischer Mechanismen in lebenden Zellen schwer zu kontrollieren sind, weil sie von unvorhersehbaren Krankheitserregern initiiert werden, die bei verschiedenen Menschen (und Zellen) unterschiedliche Wirkungen haben.

„Unsere Gasdermina optogenetisch es erlaubte uns, diese Variablen zu ignorieren, weil es auf molekularer Ebene nachahmt, was in der Zelle passiert, wenn die Pyrotose beginnt “, sagte Mo.

Die Forscher wandten dieses Werkzeug an und verwendeten die Fluoreszenz-Bildgebungstechnologie, um Gasdermin in zellulären Experimenten präzise zu aktivieren. Sie fanden heraus, dass sich die Zellporen bei bestimmten Konzentrationen von Kalziumionen innerhalb von zehn Sekunden schließen. Diese Form des Zelltods ist keine Einbahnstraße.

Werden wir verstehen, wie wir diese Form des Zelltods kontrollieren können?

„Diese Studie hat uns gezeigt, dass dieser Prozess einen Abbruchknopf hat, einen Aus-Schalter“, sagte Mo. "Wenn wir verstehen, wie dieser Prozess kontrolliert werden kann, eröffnen sich neue Wege für die Wirkstoffforschung, die es uns ermöglichen, Pyrose zu beseitigen."

Die Implikationen? Im Moment zu viele, um sie sich vorzustellen, aber dies ist ein kleiner großer Schritt vorwärts in der Erforschung von Möglichkeiten, Leben und Gesundheit zu verlängern.