הפרוטאזום “יוצא להפסקה” בעת לחץ

הפרוטאזום מפסיק לפעול זמנית, עד שהעקה החימצונית חולפת.

חוקרי הטכניון גילו כי הפרוטאזום – המנגנון אשר מסלק חלבונים פגועים – “יוצא להפסקה” עד שהלחץ החימצוני חולף. כך מפרסם בגליונו האחרון כתב העת המדעי “Cell Reports”.המחקר נערך במסגרת עבודת הדוקטורט של נורית לבנת-לבנון, בהנחיית פרופסור מיכאל גליקמן מהפקולטה לביולוגיה, בהשתתפות מנהלת המעבדה נעה רייס וחוקרים מאוניברסיטת קולון בגרמניה.

“התאים שלנו חשופים לנזקים, ביניהם נזקי חימצון בתהליך הנשימה”, מסביר פרופסור גליקמן. “מולקולות חמצן פעילות (‘רדיקלים חופשיים’) תוקפות את החומרים בגוף, כולל חלבונים. החלבונים הפגומים צריכים להיות מסולקים במהירות, שאם לא כן הם יצטברו ויגרמו לנזק ארוך טווח”.

על סילוק החלבונים הפגומים אחראית “מכונה ביולוגית” (הפרוטאזום). היא מסלקת אותם על ידי מיחזורם לחלבונים חדשים. הפרדוקס הוא שגם הפרוטאזום עצמו בנוי מחלבונים וחוקרי הטכניון שאלו את עצמם איך המכונה עצמה מתחמקת מהנזק, או לחילופין – איך היא ממשיכה לעבוד לאחר שכבר ניזוקה?

“גילינו שהפרוטאזום מפסיק לעבוד ארעית בשעת לחץ (בנסיונות שלנו – עד שלוש שעות)”, אומר פרופסור גליקמן. “בדרך זו הוא מקטין את הנזק, שכן אם הוא ימשיך לעבוד כשהוא עצמו פגוע – הוא לא ימחזר טוב את החלבונים וכך ייגרם נזק מצטבר או בלתי צפוי לגוף. לאחר הפסקת העבודה – יש סיכוי טוב שהנזק החימצוני חלף בינתיים”.

חוקרי הטכניון משווים את הגילוי המפתיע לאדם הנקלע לסופת חול. הוא עוצם את עיניו עד שהסופה חולפת ובכך מונע נזק. “כהוכחה ליעילות האדירה של התופעה, גם לאחר נזק חריף ביותר (האמור להרוג תאים) , הפרוטאזום חזר לעבודה תקינה, כל עוד הנזק היה זמני”, הם מדגישים.

בתמונה בעמוד הבית: פרופסור מיכאל גליקמן. צילום: דוברות הטכניון.