Международная группа исследователей под руководством научного сотрудника Школы биомедицины Дальневосточного федерального университета (ШБМ ДВФУ) Владимира Катанаева раскрыла один из важных механизмов функционирования отростков нервных клеток. Ученые первыми в мире определили белковую сигнальную цепь, которая обеспечивает рост окончаний нервных клеток в различных организмах: от насекомых до человека. Это знаковое достижение в области изучения биологии клеток опубликовано в авторитетном международном журнале Cell с импакт-фактором 30,41.

В исследовании приняли участие сотрудники департамента фармакологии и токсикологии Университета Лозанны (Швейцария), научным руководителем выступил заведующий лабораторией фармакологии природных соединений департамента фармакологии и фармации ШБМ ДВФУ Владимир Катанаев.

Выполненная работа объясняет один из важнейших биологических механизмов в живом мире. Исследователи определили роль гетеротримерного G-белка Gαo и необычного рецепторного белка KDELR в формировании нервных отростков. Также посредством общегеномного и общепротеомного скрининга идентифицировали белки Rab1 и Rab3, которые регулируют траффик веществ для роста клеток. В итоге ученые выявили сигнальную ось KDELR → Gαo → Rab1/Rab3, обеспечивающую доставку материала в разнообразных клетках и тканях.

«Для формирования клеточных отростков, таких как аксоны и дендриты нервных клеток, необходима четкая координация между программой начального запуска процесса формирования отростка и программой, обеспечивающей его рост. Наше исследование впервые в мировой практике выявило эту схему действия и объяснило один из важнейших принципов функционирования живых организмов», — отметил Владимир Катанаев.

«Работа посвящена объяснению прежде неизвестного ученым механизма, играющего важную роль в клетках самых разнообразных организмов — от членистоногих до позвоночных животных. Это одно из самых заметных достижений Школы биомедицины Дальневосточного федерального университета в сотрудничестве с зарубежными коллегами», — отметил проректор ДВФУ по медицинским вопросам — директор ШБМ Юрий Хотимченко.

По словам авторов, описанный механизм играет ключевую роль в таких патологических состояниях, как эпилепсия и другие неврологические расстройства, а также в развитии злокачественных опухолей. Это определяет перспективы дальнейших исследований и практического применения их результатов в будущем.