Biologai žingsnis po žingsnio atskleidžia gyvybės ir mirties paslaptį ląstelių lygmenyje. Mokslininkai tikisi, kad nauji duomenys apie ląstelių „mirties receptoriaus“ veiklą padės kovoti su sunkiomis žmonių ligomis, sumažins mirtingumą.
Nors žodžių junginys „mirties receptorius“ skamba bauginamai, tai reiškia tik baltymą, esantį ląstelės membranoje. Dar neseniai mokslininkai manė, kad pagrindinis jo uždavinys yra sukelti apoptozę, t.y. užprogramuotą ląstelių mirtį. Nauji duomenys, kuriuos pateikia Gregoris Goresas, Majo klinikos Ročesteryje gastroenterologijos ir hepatologijos skyriaus vadovas, bei Marija Gvičiardi, rodo, kad visas procesas yra kur kas sudėtingesnis. „Mirties receptorius“ ne nužudo ląstelę, o dalyvauja paskelbiant jai mirties nuosprendį. Tiesa, nuosprendis gali būti ir išteisinamasis.
Mirties receptoriai skirtingose ląstelėse yra skirtingi. Jie priklauso baltymų, kurie sukelia audinių nekrozę, šeimai. Visi šie receptoriai turi jiems charakteringą domeną – tam tikrą amino rūgščių seką, kuri vadinama mirties domenu. Šis domenas duoda leidimą receptoriams pradėti apoptozę.
Organizmas turi naikinti ląsteles, užkrėstas virusu, paveiktas išorinių agentų, kuriose sukauptos DNR atliekos, susidariusios dėl ląstelių senėjimo. Naikinimui pradedamas apoptozės procesas – užprogramuota mirtis. Ląstelė „nusižudo“ labai tvarkingai – paprasčiausiai suyra į dalis, kurias apgaubia ląstelės membranos gabaliukai, kad nebūtų pakenkta aplinkui esančioms sveikoms ląstelėms.
Iš principo galima teigti, kad sprendimas dėl apoptozės pradžios priklauso „mirties receptoriui“, nors šiame procese dalyvauja ir daugiau dalyvių. Tam, kad receptorius pradėtų veikti, jam būtina tris molekules sujungti į vieną ir sudaryti sąryšį su ligandais, kurie keičia baltymo erdvinę struktūrą.
Po to, kai sudaromas sąryšis su ligandais, „mirties receptorius“ aktyvuoja įvairius baltymus-adapterius. Mokslinių tyrimų metu paaiškėjo, kad būtent šiame etape yra nulemiamas ląstelės likimas. Priklausomai nuo to, kokie baltymai dalyvauja procese, įvykiai gali vystytis dviem skirtingais keliais. Yra taip vadinamas baltymas RIP 1 (receptor-interacting protein 1), kuris yra tarsi savotiškas „jungiklis“, kuris scenarijų nukreipia „mirties“ ar „gyvenimo“ keliu.
Jei ląstelė yra pasmerkta mirčiai, t.y. apoptozei, baltymai-adapteriai pradeda vykdyti visą kaskadą biocheminių reakcijų, kuriose pagrindinį vaidmenį vaidina kaspazai. Kaspazai – tai fermentai, kurie skaido baltymus. Jie galiausiai tiesiog supjausto baltymus, todėl ląstelė suyra į dalis. Pagrindiniai veikėjai šiame procese yra kaspazas 8 ir kaspazas 10.
Jei vyksta kitas scenarijus, pagal kurį ląstelei lemta gyventi, ima veikti kiti baltymai-adapteriai. Ir šiuo atveju ląstelėje vyksta daugybė reakcijų, kurios reguliuoja ląstelės dalinimąsi. Tai reiškia, kad „mirties receptorius“ ne tik sukelia apoptozę, bet ir skatina gyvybinės veiklos procesus.
Mokslininkai žino nemažai baltymų, kurie dalyvauja šiuose procesuose, tačiau toli gražu ne visus. Jeigu pavyks galutinai suvokti visą šį mechanizmą, kurį paleidžia mirties receptorius, tai šias žinias bus galima panaudoti naujų įvairių ligų gydymo būdų paieškai. Tokio gydymo strategija bus paremta tuo, kad receptoriai ir su jais susijusios molekulės bus panaudotos kaip taikiniai, kuriuos turi paveikti vaistai.