Células de proteínas de pigmento Marca arroja luz sobre el melanoma, la enfermedad de Alzheimer

Junio 13, 2016 Admin Salud 0 5
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Investigadores de la Universidad de Pennsylvania School of Medicine han descubierto cómo una proteína llamada Pmel17 se ordena en las células de pigmento en la piel y los ojos para hacer una matriz de fibra que eventualmente secuestra melanina, el pigmento oscuro que se encuentra en la piel, el cabello y los ojos. La comprensión de los procesos moleculares antes de la formación de fibra - y cuando este proceso sale mal - puede conducir a una mejor comprensión de melanoma y la enfermedad de Alzheimer. Pmel17 es un objetivo importante en el sistema inmune en las inmunoterapias anti-melanoma actuales. Michael S. Marks, PhD, profesor asociado de Patología y Medicina de Laboratorio, y sus colegas publicaron sus hallazgos en la edición de marzo de Developmental Cell.

Marcas estudios de clasificación de proteínas - determinar cómo las proteínas se entrega al orgánulo adecuada, o subcompartimentos, dentro de la célula. Se investiga este proceso básico en las células de pigmento, y en particular a la melanina compartimento de clasificación de melanosomas llama. La melanina se almacena normalmente por la célula en los melanosomas porque su acumulación fuera del melanosomas puede conducir a la muerte celular.

En la celda-pigmentación, llamadas melanocitos, se proporciona la melanina en una matriz fibrosa hecha de Pmel17. Otros trabajos de laboratorio y colaboradores Marcas ha demostrado que la estructura de Pmel17 es similar a la proteína amiloide, una de las señas de identidad de placas con enfermedad de Alzheimer. Uso de la células de melanoma de ratón y humana, el laboratorio de marcas también estudia los melanocitos para condiciones patológicas asociadas con mutaciones a lo largo del proceso de clasificación de proteínas.




"No hay evidencia de que si Pmel17 para iniciar las estructuras celulares patológicas, pero un estudio reciente de nuestro laboratorio demuestra que si nos fijamos en la estructura de la Pmel17 a base de fibra, tiene todas las características biofísicas de amiloide", dice Marks. "Pmel17 trabaja en una capacidad fisiológica de la misma manera que las funciones de amiloide en una capacidad patológico."

Antes de que las fibras se establecen, los investigadores encontraron en el estudio Developmental Cell Pmel17 que pasa a través de una serie de compartimentos llamados endosomas, tanto es así que las proteínas están marcados por la degradación hacer. Se determinó que este proceso se produce incluso en células no-pigmento. Este descubrimiento indica que la clasificación no es un proceso específico para melanocitos; clasificar el fenómeno es general.

Otros investigadores han encontrado que la proteína del precursor de Alzheimer, la proteína priónica (responsable de la enfermedad-Jakob Creuztfeldt, la enfermedad de las vacas locas, y Kuru), y los precursores para diversas enfermedades familia amiloide todo pase a través de un tipo de endosoma. "Esto puede ser una propiedad general de una clase de amiloide - y el hecho de que el proceso se produce en células no-pigmento significa que también puede ocurrir en las neuronas o células epiteliales en las que estos problemas de amiloide causa" dice Marks.

Pmel17 y otras proteínas de melanocitos son bien conocidos antígenos tumorales en pacientes con melanoma. "Lo que es único a estas proteínas, en contraste con otros antígenos tumorales, es que hay buena evidencia de que en los pacientes con melanoma - vía Pmel17 - puede estimular las células T auxiliares, cuyos antígenos también son procesados ​​dentro de la célula a proteína clasificación mecanismos ", dice Marks.

Los exosomas son las membranas especiales con las que los antígenos asociados con el proceso de clasificación de proteínas y se derivan de las membranas endosomal. Así que si los antígenos llegan endosoma derecha, que se incluirán en los exosomas. Una vez liberado fuera de la célula, los propios exosomas se dirigen a las células dendríticas. Entonces exosomas de ferry Pmel17 y otros antígenos de células tumorales de melanoma de melanoma a las células dendríticas.

"Los exosomas son un tema muy caliente ahora en la inmunoterapia del cáncer porque las células dendríticas son buenos en la asunción, el procesamiento de los antígenos asociados, y los presentan a las células T helper, que luego se congregan el sistema inmunológico para combatir el cáncer."

Marcas dice que la comprensión de cómo y por qué el proceso de selección es necesario para la formación de fibras Pmel17 probablemente dará a los investigadores la capacidad de interferir con este proceso, y por lo tanto puede proporcionar algunos tratamientos terapéuticos o preventivos para enfermedades como el Alzheimer y las enfermedades prión.

"Hemos demostrado también una nueva forma de dirigir proteínas a exosomas", dice Marks. "Si aprendemos más acerca de cómo funciona este proceso, que puede ser capaz de manipular mejor antígeno tumoral acceso a las células dendríticas y tal vez su capacidad de estimular las células T".

Los co-autores son Alexander C. Theos, Steven T. Truschel, Dawn C. Harper, Joanne F. Berson, y Penélope C. Thomas, todos de Penn, así como Ilse Hurbain Graзa Raposo y el Instituto Curie de París. Esta investigación fue financiada en parte por el Instituto Nacional del Ojo, el Instituto Nacional de Artritis, Enfermedades Musculoesqueléticas y de la Piel, el Instituto Nacional del Cáncer y la Sociedad Americana del Cáncer de Becas.

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