Új felfedezés hozhat áttörést a 2-es típusú cukorbetegség kutatásában. Tudósok szerint két kulcsfontosságú fehérje összehangolt működése nélkülözhetetlen az inzulin előanyagának megfelelő kialakulásához, ami a jövőben új kezelési lehetőségek előtt nyithatja meg az utat.
Az inzulintermelő sejtek működését a proinzulin hibás szerkezetének kialakulása is károsíthatja. A 2-es típusú cukorbetegség előrehaladtával az inzulin „előfutárának” hibás változatai felhalmozódhatnak, és egyre nagyobb terhelést róhatnak a hasnyálmirigy béta-sejtjeire. Egy új vizsgálat szerint két fehérje összehangolt működése nélkülözhetetlen ahhoz, hogy a proinzulin megfelelő formát öltsön, majd működőképes inzulin képződjön belőle.
A fehérjék csak akkor tudják ellátni feladatukat a sejtekben, ha pontos, háromdimenziós szerkezetbe rendeződnek – ezt a folyamatot fehérjehajtogatódásnak nevezi a tudomány. A Sanford Burnham Prebys Orvosi Kutatóintézet és a Michigani Egyetem kutatói azt vizsgálták, hogyan zajlik a proinzulin hajtogatódása, és mi történik, ha felborul a folyamat egyensúlya. Tapasztalataikat a Proceedings of the National Academy of Sciences tudományos szaklapban fejtették ki, eredményeik pedig a jövőben akár gyökeres változást is hozhatnak a 2-es típusú cukorbetegség kezelésében - írja az origo.hu.
Út a 2-es típusú cukorbetegség felé: a hibás proinzulin megterheli a béta-sejteket
A hasnyálmirigy béta-sejtjei érzékelik a vércukorszint emelkedését, és válaszul inzulint bocsátanak ki. A cukorbetegség kialakulásával azonban fokozatosan romolhat az a képességük, hogy elegendő hormont termeljenek.
Korábbi vizsgálatok szerint a funkcióvesztésben szerepet játszhat a proinzulin hibás hajtogatódása.
A nem megfelelő szerkezetű molekulák felhalmozódnak a sejtekben, és sejtszintű stresszt idéznek elő. Eddig azonban nem volt pontosan ismert, mely fehérjék szabályozzák ezt a folyamatot, és hogyan működnek együtt.
A kutatók figyelme a BiP nevű dajkafehérjére irányult. A dajkafehérjék (chaperonok) más fehérjék megfelelő szerkezetének kialakulását segítik.
- A BiP munkáját több segítő fehérje, úgynevezett kochaperon támogatja.
A két kulcsfontosságú fehérje, amelyekről eddig kevés szó esett
A kutatók genetikailag módosított egereket hoztak létre. Az állatok béta-sejtjeiben található BiP fehérjéhez egy rövid aminosavláncból álló jelölést kapcsoltak. Ennek segítségével könnyebben megtalálhatták és elkülöníthették a fehérjét, valamint azonosíthatták a vele kapcsolatba lépő molekulákat.
A vizsgálatok során különösen fontosnak bizonyult a p58IPK nevű kochaperon.
Amikor ezt a fehérjét genetikai módszerekkel eltávolították két sejtvonalból, nagyobb mennyiségben halmozódott fel a hibásan hajtogatott proinzulin. A p58IPK nélküli egerek béta-sejtjei emellett kevesebb proinzulint és inzulint termeltek.
Amikor a kutatók helyreállították a p58IPK termelődését az egyik módosított sejtvonalban, javult a proinzulin hajtogatódása és sejten belüli továbbítása. Emellett kevesebb hibás molekula halmozódott fel.
A p58IPK azonban nem tudta átvenni a BiP szerepét. Ha a BiP hiányzott, a kedvező változások elmaradtak. A BiP mennyiségének növelése sem tudta teljesen ellensúlyozni a p58IPK hiányát.
A proinzulin hajtogatódása és továbbítása akkor működött a leghatékonyabban, amikor mindkét fehérje normális mennyiségben volt jelen.
A kutatók szerint ez azt mutatja, hogy a BiP önmagában nem képes fenntartani a folyamat megfelelő működését.
A vizsgálat során további partnerfehérjéket is azonosítottak. Ezek szerepet játszhatnak a proinzulin hajtogatódásában, szállításában és a hibás változatok felismerésében. Pontos feladatuk tisztázásához azonban további kutatásokra lesz szükség.
A jelenlegi kezelések más folyamatokat céloznak
A jelenleg alkalmazott cukorbetegség elleni gyógyszerek többsége nem a proinzulin hibás hajtogatódását korrigálja. Ehelyett általában fokozzák az inzulin kiválasztását, vagy segítik a szöveteket abban, hogy több cukrot vegyenek fel a vérből.
- Egyelőre nincs olyan terápia, amelyet kifejezetten a proinzulin hajtogatódásának javítására, illetve a béta-sejtek egészségének megőrzésére fejlesztettek volna ki. A kutatók szerint a BiP és partnerfehérjéi összehangolt működésének pontosabb megértése később olyan új kezelési lehetőségek alapját jelentheti, amelyek célja az inzulintermelő sejtek károsodásának megelőzése vagy mérséklése lehet.
Kövesse a Kárpátinfo.net oldalunkat: Facebook, Telegram, Twitter!
Legfrissebb híreink: Ukrajnai háború, Mozgósítás, Kárpátalja hírek, Ukrajna elnöke
