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El descubrimiento revela el nuevo papel de la degradación retículo-asociada endoplásmica

El descubrimiento de un charco de la orina del ratón parece como un momento científico extraño de “Eureka”.

Sin embargo, para una personas de investigadores, que son exactamente qué llevó a un nuevo descubrimiento.

Las conclusión de los investigadores pueden aumentar la comprensión de cómo nuestras carrocerías equilibran el contenido en agua - el 50 a 60 por ciento de nuestro peso. Puede también llevar para mejorar la comprensión de enfermedades hormona-relacionadas puede causar las condiciones que colocan de la diabetes a la obesidad.

A partir de ese remiendo de la litera anormalmente mojada de la jaula, los investigadores trazaron la causa hasta el final en las células nerviosas minúsculas en las glándulas pituitarias de sus ratones de la investigación.

Las pistas y experimentan los llevaron en los dobleces del retículo endoplásmico o del ER, pues ha llamado - una estructura microscópica dentro de cada célula que usted puede ser que recuerde de clase de Biología.

El ER es el parada pasado para muchos items que las células envíen en el mundo. Si usted piensa en una célula de la glándula pituitaria como fábrica de la hormona, después el ER es el departamento del control de calidad y el departamento de empaquetado y que expide para esas hormonas.

El descubrimiento de las personas muestra que la máquina del control de calidad del ER hace más que apenas guarda la célula de expidir mercancías mal hechas, destruyendo productos malos antes de que dañen.

Muestran que, además, la maquinaria del ER ofrece un espacio seguro para que la célula ponga toques finales en sus productos, guardando los malos de agrupar así como los buenos.

Si este espacio seguro falla, muestran, la hormona conocida como vasopressin no pueden hacer un trabajo dominante: ayudando a la carrocería a equilibrar sus niveles del agua reclamando el agua de la orina.

¿Qué pudo uno ver en un ratón que permite demasiada agua entrar en su orina? Quizás una jaula inusualmente mojada del ratón.

Profesor Ling Qi, Ph.D. de la fisiología de la Universidad de Michigan, explica que las conclusión, publicadas en el gorrón de la investigación clínica, ilustran un nuevo papel de un proceso llamado degradación retículo-asociada endoplásmica o ERAD.

“Le conocemos que las acciones críticas que regulan niveles de hormona en la carrocería suceso en el ER,” decimos. “Demostramos que la maquinaria de los mandos de proceso de ERAD que el nivel de hormonas liberó de las células y del equilibrio de agua sistémico de tal modo que controlaba.”

Un nuevo papel de ERAD

ERAD era sabido ya para desempeñar un papel dominante en determinar productos malo-hechos, tales como proteínas misfolded, y fractura de ellas hacia abajo antes de que puedan salir de la célula.

De hecho, muchas enfermedades genéticas se pueden resultar de abrumar la maquinaria con demasiados transformados, proteínas misfolded de ERAD. Incluso durante la producción normal de la proteína, algunas copias malas consiguen hechas y doblan inadecuado. El U-M ha comenzado una iniciativa de la enfermedad del plegamiento de proteína para estudiar todas estas entregas.

Pero las personas de Qi, los becarios postdoctorales Guojun Shi, Ph.D., y Geun Hyang Kim, Ph.D., y estudiante universitario Diane Somlo, ahora estudiante de medicina de la Universidad de Yale, y colegas de todo el mundo, muestran que ERAD puede hacer más.

Su estudio centra alrededor de proAVP, de un “prohormone” o del precursor de la hormona llamada arginina-vasopressin, o también del vasopressin o de la hormona antidiurética a veces llamado.

Se habían establecido real para estudiar qué papel desempeña otra molécula, llamada Sel1L, en organismos vivos. No contaban con que Sel1L fuera importante para el balance de agua y la capacidad del proAVP de dejar las células. Así pues, produjeron un ratón equipado de un mecanismo genético droga-sensible que permitió que apagaran la producción de Sel1L.

Cuando pararon la producción de Sel1L, los ratones comenzaron a beber mucho más el agua y a producir la orina acuosa, reflejando los síntomas vistos en gente con un desorden raro de la hormona conocido como insipidus de la diabetes.

La enfermedad humana, que ocurre en cerca de 1 en cada 25.000 personas, se ha sabido para ser causada por una falta de vasopressin, o la capacidad disminuida de riñones de responder a ella.

Con la investigación cuidadosa, las personas mostraron que cuando no suceso ERAD normalmente, las moléculas misfolded del proAVP no consiguieron autorizadas, y formaron los agregados, o los grupos, con las moléculas normales del proAVP. Eso significó que la hormona normal no podría conseguir donde necesitó ir.

“Cuál es realmente fascinador es ese ERAD aparece controlar la secreción de AVP degradando las proteínas misfolded, y permitiendo que las buenas vayan,” dice a Qi. “Sin ERAD, los malos sujetan los buenos que entonces tirante en el ER. Esto sugiere que el insipidus central de la diabetes pueda convertirse debido a problemas con control de calidad en el ER.”

Los investigadores sospechan que el nivel de agua en la carrocería puede incluso actuar mientras que un bucle de retroalimentación para accionar la producción de más máquina de ERAD. Pero si la maquinaria de ERAD está fragmentada, ese prohormone extra podría engomar encima de los trabajos más lejos.

Tomadas juntas, las conclusión sugieren que los esfuerzos de reforzar la función de ERAD podrían ayudar al plegamiento normal y al envío del prohormone para ir más liso.

Las drogas quizás apuntadas se podrían encontrar para lograr esto, dicen a Qi, aunque ése podría ser años de distancia.

El “plegamiento de proteína es crítico en la patogenesia de muchas enfermedades,” él dice. “Esto muestra cómo es importante el proceso de ERAD está en ese proceso. Si la reacción de la tensión del ER es una alarma de incendio, ERAD es los bomberos que apagan los fuegos y que evitan que se extiendan a la casa siguiente.”