AREX, uno dei sistemi che controllano il traffico delle proteine

AREX, uno dei sistemi che controllano il traffico delle proteine

Titolo originale dell'articolo: Auto-regulation of Secretory Flux by Sensing and Responding to the Folded Cargo Protein Load in the Endoplasmic Reticulum

Titolo della rivista: Cell

Data di pubblicazione originale: 7 marzo 2019

Chiarito un meccanismo molecolare che regola il trasporto delle proteine cellulari destinate all'esportazione al di fuori della cellula a partire dal reticolo endoplasmico. Anomalie in questo meccanismo potrebbero contribuire allo sviluppo di tumori.

Testo

Molte delle proteine prodotte in ogni cellula del corpo non rimangono all'interno della cellula stessa ma svolgono la loro funzione sulla membrana esterna, come molti recettori, oppure dopo essere state secrete nel circolo sanguigno o linfatico, come succede agli anticorpi o alle proteine della coagulazione del sangue. Esiste, in ogni cellula, un sistema per il trasporto e la distribuzione di queste proteine, che ha il suo punto d'origine nel reticolo endoplasmico, il più esteso degli organelli cellulari. Si può pensare a questo sistema di distribuzione come a una sorta di ufficio postale cellulare, che stabilisce come smistare i pacchetti e come recapitarli al giusto indirizzo. Oggi conosciamo in dettaglio uno dei meccanismi molecolari che regolano questo sistema, mantenendolo in equilibrio.

Si chiama AREX e a descriverlo sulle pagine della prestigiosa rivista Cell è stato un gruppo di ricerca guidato da Alberto Luini, dell'Istituto di biochimica delle proteine del Cnr di Napoli, e composto sia da biochimici, biologi strutturali e bioinformatici, sia da ingegneri esperti di sistemi di controllo automatici.

Si tratta di un nuovo sistema di autoregolazione cellulare che si aggiunge ad alcuni altri già noti, per esempio quello che regola la sintesi del colesterolo” spiega Luini, il cui lavoro è da tempo sostenuto da AIRC. “Sono sistemi che misurano il livello di determinati parametri cellulari, attivando meccanismi di compensazione quando questo livello non è adeguato. AREX rileva la quantità di proteine nel reticolo pronte per essere esportate e, in caso di eccesso, attiva un potenziamento dell'esportazione. Proprio quello che fa un esperto di logistica, pronto a richiamare in servizio più furgoni quando c’è da smaltire un accumulo.”

I sistemi di autoregolazione individuati finora si sono dimostrati molto importanti per la fisiologia cellulare: "Se c'è un difetto, in genere questo influisce su qualche malattia e sospettiamo che possa accadere lo stesso con AREX" afferma Luini. È possibile che un malfunzionamento di questo meccanismo, con conseguente accumulo di proteine attive dove non dovrebbero stare, abbia un ruolo anche nello sviluppo di tumori. Il prossimo obiettivo per Luini e colleghi sarà dunque verificare questa ipotesi e, in caso sia confermata, identificare eventuali bersagli farmacologici nel meccanismo di AREX.

  • Autori:

    Valentina Murelli

  • Data di pubblicazione:

    7 maggio 2019