分裂或传播是通过细胞膜上信号分子和受体的复杂相互作用来调节的
在TNFα可以与膜受体结合之前,必须先激活TNFR受体。这样,钥匙只能在某些情况下适合锁,并且可以防止健康细胞因程序性细胞死亡而死亡。“对于膜中的TNFR1,TNFα的结合是通过几个富含半胱氨酸的结构域或CRD介导的,”儿科学实验癌症研究所和歌德大学的法兰克福研究基金会的Sjoerd van Wijk解释说。
特别地,TNFR1的CRD1使得TNFα“附着”成为可能。研究人员已经知道,TNFR1分子以类似于舞蹈的方式聚集,在这种情况下,两个,三个或三个以上的伙伴握住手-由TNFR1分子组成的二聚体,三聚体或寡聚体。当不存在TNFα时,也会发生这种“结构重组”。Sjoerd Van Wijk解释说:“尽管TNFα对许多疾病(包括炎症和癌症)具有重要意义,但到目前为止,细胞膜中TNFR1的生理学和模式仍很未知。”
为了详细了解细胞膜中的过程,van Wijk与歌德大学物理与理论化学研究所的Mike Heilemann取得了联系。利用他开发的定量显微镜和单分子超分辨率显微镜的组合,Heilemann可以可视化单个蛋白质复合物及其在细胞中的分子组织。与来自歌德大学的Ivan Dikic(生物化学研究所II)和Simone Fulda(儿科学实验性癌症研究研究所),维尔茨堡大学医院的Harald Wa-jant和英国雷丁大学的Darius Widera一起,他们可以观察到TNFα受体的舞蹈。Deutsche Forschungsgemeinschaft(DFG)通过合作研究中心807“
研究人员在最新一期的《科学信号》中报告说,在没有TNFα的情况下,膜TNFR1受体以单体和二聚体形式存在。但是,一旦TNFα结合TNFR1,受体三聚体和寡聚体就会在膜中形成。研究人员还发现了独立于TNFα决定细胞命运的机制的迹象。这些发现可能与癌症或类风湿关节炎等炎性疾病有关。van Wijk说:“它显然为开发新的治疗方法开辟了新途径。”