Mi dönti el a szekréciós granulumok sorsát? - erre találtak választ a HUN-REN SZBK és az ELTE kutatói

2026. jún. 19. | Hírek

Minden sejtre jellemző, hogy különféle anyagokat bocsát ki a könyezetébe. A hormonokat, emésztőenzimeket, nyálat stb. előállító szekréciós sejtek különösen nagy mennyiségben termelik ezeket. A váladékot hordozó szekréciós granulumok sorsa azonban nemcsak a kiürülés lehet: már közel 60 éve ismert, hogy a granulumok lizoszómákkal is képesek fúzionálni, és így a megtermelt váladék lebomlik és újrahasznosul. Ezt a folyamatot krinofágiának nevezték el, és minden szekréciós sejtben megfigyelhető: így szabályozza a szekréciós granulumok mennyiségét és minőségét.

Juhász Gábor kutatócsoportja korábban kialakította a krinofágia funkcionális vizsgálatát lehetővé tevő tesztrendszert egy népszerű modellállatban, a Drosophila-ban. A lárvaállapot végén a nyálmirigy rengeteg ragasztófehérjét termel, aminek egy része a metamorfózis kezdetén kerül felhasználásra (a báb így rögzíti magát), a maradék pedig lebontásra kerül. Nyolc évvel ezelőtt azonosították a szekréciós granulumok lizoszómával történő egyesülésében szerepet játszó faktorokat, azonban az rejtély maradt, hogy milyen molekuláris jel dönti el, hogy egy szekréciós granulum a kiürülés helyett a lizoszomális lebontásra terelődjön.

Az ubiqutináció a legjobban ismert poszt-transzlációs módosítás, ami a célfehérjéket, illetve sejtorganellumokat proteaszomális vagy autofág-lizoszomális lebontásra jelöli ki. Legújabb publikációjukban ELTE-s kollégáikkal közösen kimutatták, hogy a lebontandó szekréciós granulumokat is az ubiquitin fogja kijelölni, és azonosították az ehhez szükséges ubiquitinációs enzimet (Cnot1). A Cnot1 hiányában elmarad az ubiquitináció és a granulumok lebontása, míg Cnot1 túltermelés képes indukálni ezt a folyamatot.

Az eredmények azért jelentősek, mert a krinofágia szabályozásának zavara számos betegségben szerepet játszhat. Például, ha a hasnyálmirigy által termelt, kiürülés előtt még inaktív emésztőenzimeket hordozó váladékszemcsék idő előtti aktiválódnak a lizoszómákban, az súlyos gyulladást okozhat. Ezáltal a krinofágia kóros működése hozzájárulhat az akut hasnyálmirigy-gyulladás kialakulásához. A folyamat molekuláris hátterének megismerése így új gyógymódok kifejlesztését teheti lehetővé.

Ecetmuslica nyálmirigysejtek a bábozódás előtt 2 órával (A, B) és a bábozódáskor (C, D). Az ábra további magyarázata: Az A panelen normál sejtek láthatók: a váladékszemcsék magenta, az ubiquitin zöld, a sejtmag kék színnel jelenik meg. A kinagyított részleten jól látható, hogy az ubiquitin a váladékszemcsék membránjához kapcsolódik (sárga nyilak). Ezzel szemben a B panelen, ahol a Cnot4 működését gátolták, ez a jelölés hiányzik. A C és D panelek a váladékszemcsék extrém savasodását jelzik, mely a krinofág lebomlást kísérő jelenség. Normál sejtekben (C) a szemcsék savasodnak, ezért a zöld jel (GFP) eltűnik, és csak a magenta marad meg. Cnot4 hiányában (D) ez a folyamat elmarad: a sejtekben sok, még nem lebontott, egyszerre zöld és magenta jelölést mutató granulum marad.

Ecetmuslica nyálmirigysejtek a bábozódás előtt 2 órával (A, B) és a bábozódáskor (C, D). Az ábra további magyarázata: Az A panelen normál sejtek láthatók: a váladékszemcsék magenta, az ubiquitin zöld, a sejtmag kék színnel jelenik meg. A kinagyított részleten jól látható, hogy az ubiquitin a váladékszemcsék membránjához kapcsolódik (sárga nyilak). Ezzel szemben a B panelen, ahol a Cnot4 működését gátolták, ez a jelölés hiányzik. A C és D panelek a váladékszemcsék extrém savasodását jelzik, mely a krinofág lebomlást kísérő jelenség. Normál sejtekben (C) a szemcsék savasodnak, ezért a zöld jel (GFP) eltűnik, és csak a magenta marad meg. Cnot4 hiányában (D) ez a folyamat elmarad: a sejtekben sok, még nem lebontott, egyszerre zöld és magenta jelölést mutató granulum marad.