Protein perancah nukleolus NPM1 adalah pengatur multifungsi homeostasis seluler, integritas genom, dan respons stres, dan mutasi pada NPM1 dapat mendorong lokalisasi sitoplasma yang abnormal, yang juga merupakan perubahan genetik paling umum pada leukemia myeloid akut (AML), fitur seluler AML yang bergantung pada peningkatan fluks autofagik. Baru-baru ini, sebuah penelitian yang diterbitkan dalam jurnal internasional Cell Reports berjudul "Modul pengikatan GABARAP atipikal mendorong potensi pro-autofagik dari NPM1c terkait AML Dalam penelitian berjudul "Modul pengikatan GABARAP atipikal mendorong potensi pro-autofagik dari varian NPM1c terkait AML", yang diterbitkan dalam jurnal internasional Cell Reports, para ilmuwan dari Universitas Goethe dan lembaga lain telah menyelidiki patogenesis AML, penyakit yang terjadi terutama pada orang dewasa dan sering berakibat fatal pada pasien yang lebih tua. gen, yang berisi instruksi untuk produksi protein NPM1.
Kini, setelah para peneliti mengetahui bahwa mutan NPM1 (NPM1c) merupakan faktor penting dalam perkembangan leukemia, mereka telah menemukan cara baru untuk melakukan mutasi pada gen NPM1c; berdasarkan hal ini, protein seluler yang diubah mungkin dapat campur tangan dalam proses autofagi, yang merupakan proses seluler penting yang mencakup jalur metabolisme yang digunakan sel untuk mendaur ulang strukturnya sendiri, dan, di satu sisi, pencernaan sendiri ini membantu membuang molekul yang rusak. Di sisi lain, pencernaan sendiri ini juga mendorong sel untuk memenuhi permintaan komponen dasar yang penting, termasuk saat terjadi kekurangan nutrisi atau peningkatan kadar proliferasi seluler, yang merupakan karakteristik utama sel kanker.

Sel leukemia mungkin dapat mengaktifkan program daur ulang seluler.
Gambar dari: Laporan Sel (2023). DOI:10.1016/j.celrep.2023.113484
Selama autofagi, sel awalnya memproduksi sejenis kantung limbah, yaitu autophagosom, yang ke dalamnya komponen-komponen seluler dimuat dan dipecah serta didaur ulang bila diperlukan; kantung limbah ini kemudian diangkut ke pusat daur ulang sel, yaitu lisosom, yang mana isinya dipecah dengan bantuan asam dan enzim; dari sana, sel didaur ulang ke lisosom, yang merupakan pusat daur ulang sel dan enzim; dari sini, komponen-komponen dasar dilepaskan ke dalam sel dan digunakan kembali, dan saat ini para peneliti telah menemukan bahwa NPM1c meningkatkan produksi autophagosom dan lisosom.
Selain itu, para peneliti telah menjelaskan mengapa NPM1c menghasilkan efek afektif ini dengan mengikat dan mengaktifkan pengatur sentral sistem autofagosom-lisosom yang disebut GABARAP. Melalui simulasi komputasional, para peneliti telah menunjukkan bahwa pengikatan NPM1c ke GABARAP mungkin memiliki struktur yang tidak lazim; dan data biologi struktural eksperimental mendukung simulasi tersebut, yang diharapkan dapat digunakan oleh para peneliti untuk mengembangkan teknologi baru yang dapat digunakan dalam produksi autofagosom dan lisosom. Berdasarkan hasil ini, para peneliti mungkin dapat mengembangkan zat aktif untuk secara khusus memengaruhi pengikatan NPM1c ke GABARAP guna memerangi pertumbuhan leukemia secara efektif.
Secara keseluruhan, hasil makalah ini menunjukkan bahwa para peneliti telah melaporkan pola pengikatan atipikal anggota keluarga GABARAP yang mungkin dapat mendorong potensi pro-autofagik NPM1c, sehingga berpotensi memfasilitasi pengembangan terapi.