Compus antifibrotic modifică comunicarea celulară prin redirecționarea pachetelor celulare
Un compus experimental antifibrotic poate influența semnificativ modul în care celulele eliberează pachetele microscopice folosite pentru comunicare, conform cercetărilor recente de la Universitatea din Surrey.
Cercetătorii au descoperit că SD-208, un compus care reduce țesutul cicatricial din organe, a diminuat considerabil eliberarea veziculelor extracelulare, pachete microscopice prin care celulele transportă proteine și alte semnale biologice către celulele vecine sau îndepărtate.
Studiul, publicat în Journal of Extracellular Vesicles, detaliază faptul că SD-208 nu a oprit doar producția acestor pachete, ci a modificat și destinația lor în interiorul celulei. În loc să fie transportate la suprafața celulară pentru a fi eliberate, compartimentele care conțin vezicule au fost redirecționate către lizozomi, sistemul de reciclare și eliminare al celulei, unde conținutul lor poate fi descompus.
Cercetătorii au testat și alți compuși care acționează asupra aceleași ținte biologice principale, dar aceștia nu au avut efectul similar cu SD-208. Acest lucru sugerează că influența sa asupra eliberării veziculelor este distinctă de activitatea sa antifibrotică cunoscută.
Aspectul captivant a fost că acest efect – reducerea eliberării veziculelor extracelulare – a apărut neașteptat. Studiam SD-208 în celulele cardiace când am observat o reducere semnificativă a veziculelor microscopice pe care acestea le eliberau.
Când am urmărit destinația acestor vezicule în interiorul celulei, am constatat că SD-208 părea să le schimbe direcția – îndreptându-le către mașinăria de reciclare a celulei, în loc să le permită să fie eliberate.
Asta deschide o nouă cale interesantă de a gândi despre cum ar putea fi controlată comunicarea între celule prin intermediul medicamentelor.
Deși veziculele extracelulare sunt o parte normală a comunicării între celule și îndeplinesc multe funcții importante, modificările în acest sistem de comunicare pot contribui, de asemenea, la apariția bolilor, inclusiv bolilor cardiovasculare și cancerului. Echipa de cercetare de la Surrey a descoperit pentru prima dată acest efect în timp ce studia SD-208 în celulele cardiace provenite de la pacienți cu cardiomiopatie hipertrofică, o condiție ereditară în care mușchiul cardiac devine anormal de gros și este adesea afectat de fibroză.
După cum era de așteptat, SD-208 a redus semnele de activare în celulele cardiace, dar cercetătorii au observat, de asemenea, o reducere neașteptată și semnificativă a eliberării veziculelor extracelulare. Prin urmare, au testat SD-208 în mai multe tipuri diferite de celule. Același efect a fost observat chiar și în celule fără caracteristici fibrotice, sugerând că SD-208 acționa asupra mecanismului de comunicare celulară printr-un mecanism separat.
Folosind analize avansate de proteine și microscopie, echipa a urmărit ce se întâmpla cu compartimentele care conțin vezicule în interiorul celulelor și a constatat că acestea erau din ce în ce mai mult trimise la lizozomi în loc să fie eliberate.
„Celulele comunică constant între ele, iar această comunicare menține organismul să funcționeze corect. Dar atunci când semnalele devin greșite, aceeași rețea poate conduce la apariția bolii. Descoperirea unui compus care poate schimba rezultatul acestor mesaje celulare deschide o nouă direcție de cercetare pentru noi. Acum trebuie să aflăm exact cum face SD-208 acest lucru și dacă putem transforma acel mecanism într-un tratament”, a declarat Dr. Rahul Sanwlani, primul și co-autor corespunzător al studiului.
Deocamdată, cercetătorii avertizează că rezultatele provin din celule cultivate în laborator și nu demonstrează încă că SD-208 poate fi utilizat pentru a trata boli la pacienți.