Protein nukleolarnog skela NPM1 je multifunkcionalni regulator stanične homeostaze, integriteta genoma i odgovora na stres, a mutacije u NPM1 mogu promovirati njegovu aberantnu citoplazmatsku lokalizaciju, što je ujedno i najčešća genetska promjena kod akutne mijeloične leukemije (AML), ćelijske karakteristike. AML-a koji zavisi od povišenog autofagnog fluksa. Nedavno je objavljena studija objavljena u međunarodnom časopisu Cell Reports pod naslovom "Atipični GABARAP vezujući modul pokreće pro-autofagični potencijal NPM1c povezanog s AML-om U studiji pod nazivom "Atipični GABARAP vezni modul pokreće pro-autofagični potencijal AML-a". povezana NPM1c varijanta", objavljenom u međunarodnom časopisu Cell Reports, naučnici sa Univerziteta Goethe i drugih institucija istraživali su patogenezu AML, bolesti koja se javlja pretežno u odrasloj dobi i često je fatalna kod starijih pacijenata. gen, koji sadrži uputstva za proizvodnju proteina NPM1.
Sada kada su istraživači znali da su NPM1 mutanti (NPM1c) važan faktor u razvoju leukemije, otkrili su novi način mutacije NPM1c gena; na osnovu toga, izmijenjeni ćelijski proteini mogu biti u stanju intervenirati u procesu autofagije, što je važan ćelijski proces koji obuhvata metaboličke puteve pomoću kojih ćelije recikliraju vlastite strukture, a, s jedne strane, ova samoprobava pomaže u ukloniti defektne molekule S jedne strane, ova samoprobava pomaže u uklanjanju defektnih molekula; s druge strane, on također podstiče ćeliju da zadovolji potražnju za važnim osnovnim komponentama, uključujući u prisustvu nedostataka nutrijenata ili povećanog nivoa ćelijske proliferacije, što je ključna karakteristika ćelija raka.
Ćelije leukemije mogu biti u stanju da aktiviraju program ćelijskog recikliranja.
Slika iz: Cell Reports (2023). DOI:10.1016/j.celrep.2023.113484
Tokom autofagije, ćelija u početku proizvodi vrstu vreće za otpad, autofagosom, u koji se ćelijske komponente učitavaju i razgrađuju i recikliraju kada je to potrebno; ova vreća za otpad se zatim transportuje u ćelijski reciklažni centar, lizozom, gde se njen sadržaj razlaže uz pomoć kiselina i enzima; odatle se ćelija reciklira u lizozom, koji je centar za reciklažu ćelije. i enzimi; odavde se osnovne komponente oslobađaju u ćeliju i ponovo koriste, a danas su istraživači otkrili da NPM1c potiče proizvodnju autofagosoma i lizosoma.
Osim toga, istraživači su objasnili zašto NPM1c proizvodi ove afektivne efekte vezivanjem i aktiviranjem centralnog regulatora autofagosom-lizozomskog sistema koji se zove GABARAP. Kroz računarske simulacije, istraživači su pokazali da vezivanje NPM1c za GABARAP može imati netipičnu strukturu; i eksperimentalni podaci strukturne biologije podržavaju simulacije, na osnovu kojih se istraživači mogu nadati razvoju novih tehnologija koje se mogu koristiti u proizvodnji autofagosoma i lizosoma. Na osnovu ovih rezultata, istraživači bi mogli da razviju aktivne supstance koje će specifično uticati na vezivanje NPM1c za GABARAP kako bi se efikasno borili protiv rasta leukemije.
Uzeti zajedno, rezultati ovog rada sugeriraju da su istraživači izvijestili o atipičnom obrascu vezivanja članova porodice GABARAP koji bi mogli potaknuti pro-autofagijski potencijal NPM1c, čime potencijalno olakšavaju razvoj terapeutika.