ניו מקסיקו מאשרת את תוכנית התואר השני בהרדמה ב-UNM
מאת מייקל האדרל
ביקור ויראלי
חוקרי UNM Autophagy מגלים את חטיפת הזיהום של SARS-CoV-2 תהליך מפתח סלולרי
התהליך הביולוגי המורכב המכונה אוטופגיה ממלא תפקיד חיוני בשמירה על בריאות התאים שלנו ותפקודם על ידי טאטוא ומיחזור של פיסות פסולת ופלישה למיקרואורגניזמים.
עד לאחרונה, הרבה ממה שהיה ידוע על אוטופגיה התבסס על מחקרים של תאי שמרים, עבודה שהובילה ב-2016 לפרס נובל לחוקר היפני יושינורי אושומי.
כעת, צוות בראשות Vojo Deretic, PhD, פרופסור מכובד ומנהל של אוניברסיטת ניו מקסיקו אוטופגיה, דלקת ומטבוליזם (AIM) המרכז למצוינות מחקר ביו-רפואי, מיפה פרטים מרכזיים של אופן פעולת האוטופגיה ביונקים - כולל בני אדם.
ובממצא מדהים, החוקרים מספקים ראיות המראות שזיהום ב-SARS-CoV-2 יכול לשבש את התהליך.
"זה מדגיש את המשמעות של אוטופגיה כתהליך", אומר דרטיק על המחקר החדש. "התחום מתקשה להבין כיצד הוא פועל בתאי יונקים ובני אדם".
בעיתון פורסם החודש בכתב העת תא, הוא ועמיתיו מתארים כיצד שני חלבונים - FIP200 ו-ATG16L1 - השוכנים על ממברנות תאים שונות מתמזגים ויוצרים "מבנים קדם-אוטופגוזומליים היברידיים" (HyPAS).
זהו שלב מרכזי בפיתוח של אוטופגוזומים, מבנים כדוריים שבולעים חלבונים פגומים, חיידקים, וירוסים ושאר פסולת, ומעבירים אותם לליזוזומים, שם אנזימים מפרקים את החומר למולקולות שניתן לעשות בהן שימוש חוזר.
"אוטופגיה תלויה בהיווצרות הממברנות הללו בתוך התא", אומר דרטיק. "עד עכשיו, לא ידענו מאיפה הממברנות האלה מגיעות. הם פשוט הופיעו בקסם - אז זה הקסם".
מכיוון שתהליך היווצרות HyPAS לא תואר היטב, המדענים שבדקו את המאמר לפני פרסומו היו סקפטיים. "נדרשו הרבה ניסויים כדי לבסס את ה-HyPAS עם סוקרים", הוא אומר. "זה הוגש בשנה שעברה באוגוסט, אז לוקח זמן לפתח משהו כזה."
צוות המחקר, שכלל מדענים בנורבגיה, איסלנד ופינלנד, כמו גם באוניברסיטת וירג'יניה ובאוניברסיטת קליפורניה, דייויס, הופתעו לגלות שנגיף הקורונה SARS-CoV-2 מפריע לתהליך האוטופגיה, אומר דרטיק.
SARS-CoV-2 חוטף את הממברנה הסלולרית - זה הסוד הגדול שלה
לתאים יש מנגנוני חיסון מולדים רבי עוצמה לזהות וירוסים המנסים להשתכפל בציטופלזמה הפנימית שלהם, אומר דרטיק, אבל נגיף הקורונה מצא דרך ערמומית להתרבות. "SARS-CoV-2 חוטף את הממברנה הסלולרית. זה הסוד הגדול שלה", הוא אומר.
"אם הנגיף יצליח, הוא צריך להסתתר בתוך הממברנות, כדי שהמערכות האלה שקיימות בתוך התא לא ימצאו אותו", הוא אומר. "זה מעכב אוטופגיה כך שהוא יכול להשתמש בממברנות לעבודה המרושעת שלו. הם דברים קטנים וחכמים."
הפרויקט היה מאמץ צוותי, אומר דרטיק, וזוכה לזכות עמיתים במרכז AIM, יחד עם סטיב ברדפוט, דוקטורט, עוזר פרופסור במרכז UNM לבריאות גלובלית, גרהם טימינס, דוקטורט, פרופסור במכללת UNM לרוקחות, וחברים ב-UNM. המחלקה לפיזיקה ואסטרונומיה של UNM.
מרכז AIM, שהוקם עם 11.5 מיליון דולר במימון שלב 1 מה- המכונים הלאומיים לבריאות (NIH), מחפש כמעט 11 מיליון דולר בכסף נוסף עבור שלב 2, הוא אומר. סגל זוטר הנתמך על ידי המרכז הכניס עוד 10 מיליון דולר למימון פרויקטי המחקר האישיים שלהם.
דרטיק, המשמש גם כיו"ר UNM's המחלקה לגנטיקה מולקולרית ומיקרוביולוגיה, נתמך על ידי פרס NIH R37 Method to Extend Research in Time (MERIT), אשר סיפק מימון עבור תא מחקר.