Monday , July 21 2014
Breaking News
Home / ΙΑΤΡΙΚΑ ΝΕΑ - ΕΡΕΥΝΕΣ / Μοριακό ‘Yin-Yang’ στην ανάπτυξη αγγείων

Μοριακό ‘Yin-Yang’ στην ανάπτυξη αγγείων

  • Tweet

yin_yang_660Μελέτη διαπιστώνει σύστημα παραγωγής και αναστολής της αγγειογένεσης με προοπτικές νέας στρατηγικής για τον καρκίνο και παθήσεις του αμφιβληστροειδούς

Βιολόγοι στο Scripps Research Institute (TSRI) ανακάλυψαν μια κρίσιμη διαδικασία που ρυθμίζει την ανάπτυξη των αιμοφόρων αγγείων. Το εύρημα θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για διαταραχές που περιλαμβάνουν ανώμαλη ανάπτυξη των αιμοφόρων αγγείων, συμπεριλαμβανομένων των κοινών διαταραχών όπως η διαβητική αμφιβληστροειδοπάθεια και ο καρκίνος.

«Ουσιαστικά έχουμε δείξει πως η πρωτεΐνη SerRS λειτουργεί ως φρένο στην ανάπτυξη νέων αιμοφόρων αγγείων και συνεργάζεται με τον μεταγραφικό παράγοντα c-Myc που προάγει την ανάπτυξη, για να επιφέρει τη σωστή ανάπτυξη των αγγείων», δήλωσε η καθηγήτρια του TSRI κα. Xiang-Lei Yang, και συμπλήρωσε: “Δρουν ως γιν και γιανγκ της μεταγραφικής ρύθμισης.”

Η καθηγήτρια Γιανγκ και οι συνεργάτες της δημοσίευσαν τα νέα ευρήματά τους στο περιοδικό βιολογίας eLife.

Η πρωτεϊνη SerRS ανήκει σε μια οικογένεια ενζύμων που έχουν θεμελιώδεις, εξελικτικούς και αρχαίους ρόλους στο μηχανισμό δημιουργίας πρωτεϊνών από τα κύτταρα.

Όμως οι επιστήμονες όπως η καθ. Yang εργαστήρια έχουν αρχίσει να βρίσκουν τα τελευταία χρόνια, ότι μερικά από αυτά τα ένζυμα που δημιουργούν πρωτεΐνες, έχουν αναπτύξει πρόσθετες λειτουργίες.

Η πρωτεϊνη SerRS ειδικότερα, έχει αναλάβει ένα δεύτερο βασικό ρόλο στη βιολογία των ζώων. Ευρήματα από άλλα εργαστήρια το 2004 και το 2009, κυρίως από γενετικές μελέτες του ψαριού-ζέβρα, παρατήρησαν τη συμμετοχή της στην ανάπτυξη των αγγείων (αγγειογένεση). Ζώα με μεταλλάξεις σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του γονιδίου της SerRS ανέπτυξαν ανώμαλα συστήματα αιμοφόρων αγγείων, συνοδευόμενα από υπερβολικά επίπεδα του βασικού παράγοντα ανάπτυξης αιμοφόρων αγγείων VEGFA. Το συμπέρασμα ήταν ότι η SerRS κατά κάποιο τρόπο είναι απαραίτητη για τη σωστή ρύθμιση της VEGFA.

Σε μια έκθεση που δημοσιεύθηκε το 2012, η Yang και οι συνεργάτες της ανέλυσαν το τμήμα της πρωτεΐνης SerRS που φαίνεται να μεσολαβεί στην αγγειακή ανάπτυξη. Βρήκαν ότι αυτό το τμήμα της SerRS περιέχει μια ειδική μοριακή ακολουθία, που προφανώς απέκτησε αρκετές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια πριν, κατά τη διάρκεια της εμφάνισης των σπονδυλωτών. Η αλληλουχία αυτή προκαλεί ένα σημαντικό κλάσμα των πρωτεϊνών SerRS να μεταφέρονται μακριά από την πρωτεΐνη μηχανισμού λήψης του κυτταροπλάσματος και εντός του πυρήνα του κυττάρου, όπου η SerRS εκτελεί τη λειτουργία ρύθμισης της αγγειογένεσης του. “Σε αυτή τη μελέτη δείξαμε ότι η δυνατότητα της SerRS να ρυθμίζει την αγγειακή ανάπτυξη, εξαρτάται από την παρουσία αυτής της αλληλουχίας πυρηνικού εντοπισμού,” είπε η Yang.

Εκείνο που έμενε πλέον να προσδιοριστεί ήταν ακριβώς πώς η SerRS στον πυρήνα ρυθμίζει τον παράγοντα VEGFA. Στη νέα μελέτη, η ίδια και η ομάδα της θέλησαν να απαντήσουν στο ερώτημα αυτό.

Λεπτή ισορροπία δυνάμεων

Οι επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένου του κεντρικού συντάκτη της μελέτης Yi Shi, από το εργαστήριο της Yang, ξεκίνησαν επιβεβαιώνοντας ότι αδρανοποίηση της αλληλουχίας της SerRS στα ανθρώπινα κύτταρα, οδηγεί σε αλματώδη παραγωγή VEGFA, γεγονός που συνάδει με τον εμφανή ρόλο των SerRS στην καταστολή του παράγοντα VEGFA.
Οι επιστήμονες στη συνέχεια προσδιόρισαν ότι η SerRS δεσμεύεται σε μια «περιοχή παραγωγής» του DNA κοντά στο γονίδιο VEGFA – στην πραγματικότητα, στο ίδιο σημείο, όπου η πρωτεΐνη του παράγοντα μεταγραφής c-myc, ενός γνωστού οδηγού ανάπτυξης νέων αιμοφόρων αγγείων. Και απέδειξαν ότι η SerRS ανταγωνίζεται ουσιαστικά με τον μεταγραφικό παράγοντα c-Myc για τη σύνδεσή της με αυτήν την περιοχή.

“Είναι σαφές ότι η ισορροπία μεταξύ των επιρροών SerRS και c-Myc για VEGFA είναι σημαντική για την ανάπτυξη των αγγείων», δήλωσε ο Shi.

Στρατηγικές κατά του καρκίνου

Τα νέα ευρήματα μπορεί να αναδείξουν νέες στρατηγικές κατά του καρκινου, καθώς η SerRS επιπλέον ενεργοποιεί το ένζυμο SIRT2 που ήδη θεωρείται ένας καταστολέας όγκου, αν και δεν είχε συνδεθεί προηγουμένως με την αγγειογένεση. Επιπλέον, ο παράγοντας c-Myc έχει από καιρό χαρακτηριστεί ως παράγων προαγωγής όγκων ή “ογκογονίδιο.” Μια ισχυρή υποδειξη της μελέτης αυτής είναι ότι SerRS, ως εταίρος της SIRT2 στην παρεμπόδιση της αγγειογένεσης από τον c-Myc, μπορεί να αποτελέσει καταστολέα όγκου, που το θεραπευτικό δυναμικό του παραμένει μέχρι στιγμής ανεκμετάλλευτο.

Μπορεί επίσης να λειτουργήσει σε αυτόν τον ρόλο ευρύτερα από ό, τι έχει δείξει μέχρι τώρα. «Έχει υπολογιστεί ότι το c-Myc ρυθμίζει το 15% των ανθρώπινων γονιδίων, έτσι είναι σημαντικό να γνωρίζουμε πού αλλού SERRS αντιτίθεται δραστηριότητά της,” είπε η Yang. “Αυτό είναι μια σαφής κατεύθυνση για περαιτέρω έρευνα.”

 

Πηγή.Iatronet.gr

  • Tweet

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>