Új fehérjét fedeztek fel, amely a cukorbetegség kezelésének célpontjává válik
Utolsó ellenőrzés: 23.04.2024
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
Alapvető szinten a cukorbetegség a stressz okozta betegség. Mikroszkópos stressz, gyulladást okoz és blokkolja az inzulin termelése a hasnyálmirigy által termelt, és a szisztémás stressz elvesztése miatt szabályozó hormon vércukorszintet. A tudósok a University of California San Francisco (University of California, San Francisco, UCSF) felfedezett molekula, amely kulcsfontosságú szerepet játszik a növekedés a stressz a korai szakaszában a cukorbetegség - protein TXNIP (tioredoxin-kölcsönható fehérje). Ez a molekula serkenti a fejlődését a gyulladásos folyamat, ami a halálát hasnyálmirigy inzulint termelő.
A tanulmány eredményeit a Cell Metabolism című folyóiratban a St. Louis (washingtoni egyetem St. Louis) tudósainak munkájával párhuzamosan publikálják.
Ezt a tanulmányt útitervként nevezhetjük az új gyógyszerek kifejlesztésére, amelynek hatásmechanizmusa a TXNIP-hatások blokkolása és a fehérjék által fokozott gyulladásos folyamat kialakulásának megakadályozása vagy felfüggesztése. Az e téren dolgozó tudósok úgy vélik, hogy ez a stratégia a betegség legkorábbi szakaszában a betegek javát szolgálhatja, ha a cukorbetegség csak a közeljövőben fejlődik ki vagy kell fejlődnie (ezt az időszakot nászútnak nevezik).
Számos klinikai vizsgálatok kimutatták, hogy az étrendi változtatások és más megközelítések is késlelteti a diabetes egyes emberek, és még megakadályozza annak fejlődését másokban. A fő célja ennek a tanulmánynak -, hogy megtalálja a módját, hogy meghosszabbítja a "mézeshetek" határozatlan időre, magyarázza az igazgató Feroz Papa (Feroz Papa), MD, PhD, egyetemi docens a gyógyszert UCSF és kutató UCSF Diabetes Center (UCSF Diabetes Center) és a California Institute for Quantitative biotudományok (Kalifornia Intézet Quantitative Biosciences).
A cukorbetegség alapja a hasnyálmirigy-béta-sejtek, a hormontermelő inzulin, a vércukorszintet szabályozó speciális sejtek funkciójának megzavarása. Egy béta-sejt egymillió inzulinmolekulát képes szintetizálni percenként. Ez azt jelenti, hogy az egészséges hasnyálmirigy körülbelül egy milliárd béta-sejtje évente több inzulinmolekulát termel, mint a homokszemek minden tengerparton és minden sivatagban a világon. Ha a béta sejtek meghalnak, a hasnyálmirigy nem képes elegendő inzulint termelni, és a szervezet nem tudja fenntartani a megfelelő vércukorszintet. Pontosan ez a cukorbetegség.
Az utóbbi években végzett vizsgálatok lehetővé tették dr. Pope és kollégáinak arra a következtetésre jutását, hogy az endoplazmatikus retikulum (ER) stressz a béta sejtek és a cukorbetegség elpusztításának gyökerei közé tartozik.
Az endoplazmatikus retikulum bármely sejtben jelen van, és a membránnal bevont szerkezetek mikroszkóp alatt jól láthatóak. Minden sejtben az ER fontos szerepet játszik, segítve az általuk szintetizált fehérjék feldolgozását és koagulációját. De a béta-sejtek esetében ez a szerkezet különleges fontossággal bír, mivel speciális funkciójuk van - az inzulin szekréciója.
A felhalmozódás az endoplazmatikus retikulumban (ER), hogy helyrehozhatatlanul magas szintű hajtogatott fehérjék okozhat hiperaktiválását intracelluláris jelátviteli utak, az úgynevezett válasz nem hajtogatott fehérjéket (kitekeredett fehérjét választ, UPR), melynek célja, hogy lehetővé tegye a program az apoptózis. A tudósok azt találták, hogy egy fehérje TXNIP fontos csomópont a „terminál válasz nem hajtogatott fehérjéket.” Protein TXNIP gyorsan indukálja IRE1α, bifunkcionális kináz / endoribonukleáz (RNáz) endoplazmatikus retikulum. Hiperaktív IRE1α fehérje stabilitását növeli mRNS TXNIP által szint csökkentése destabilizáló TXNIP microRNS miRNS-17. Másfelől, a megnövekedett fehérje szinten TXNIP aktiválja inflamasomu NLRP3, okozva hasítása prokaszpáz-1 és interleukin 1β (IL-1β) egerek Akita eltávolítása txnip gén csökkenti halála hasnyálmirigy β-sejtek stressz során ER és elnyomja a diabétesz oka a helytelen fokozatos proinzulin . Végül, kis molekulájú inhibitorai RNáz IRE1α gátolják szintézist TXNIP, blokkolja az IL-1β. Így, az út IRE1α-TXNIP terminális használt válaszul nem hajtogatott fehérjék, hogy ösztönözze aszeptikus gyulladást és a programozott sejthalál és lehet a cél számára a hatékony kezelésére alkalmas szerek sejt degeneratív betegségek.
Ha elfogad egy béta-cellát egy miniatürizált gyár számára, az ER-t szállítási raktárnak nevezhetjük - ahol a végtermék gyönyörűen csomagolt, címet viselő címkével és a rendeltetési helyre küldve.
Az egészséges sejtek endoplazmatikus retikuluma hasonló a jól szervezett raktárhoz: az áruk gyors feldolgozása, csomagolása és elküldése. És az ER stresszállapotban mindenütt laza, csomagolatlan rakományokkal hasonlít. Minél hosszabb ideig tart ez, annál több minden bomlik, és a szervezet radikálisan megoldja ezt a problémát: szinte felgyújtja a gyárat és bezárja a raktárt.
A sejtek tudományos megfogalmazása szerint az ER-ben "replikálódik a bontatlan fehérjékre". Ez a folyamat aktiválja az interleukin-1 fehérje (IL-1) által közvetített gyulladást, és végül tartalmaz egy apoptózis programmal programozott sejthalált.
Testhosszra kiterjedő skálán ez a veszteség nem annyira szörnyű: a hasnyálmirigyben körülbelül egy milliárd béta sejt van, a legtöbb ember megengedheti magának, hogy kis mennyiségű veszteséget szenvedjen el. A probléma az, hogy nagyon sok ember ég túl sok "raktár".
"A hasnyálmirigynek nincs ilyen nagy tartalma - ha ezek a sejtek elkezdenek meghalni, akkor a többieknek ketten kell dolgozniuk" - magyarázza Dr. Papa. A törés bizonyos pontján az egyensúly megszakad és a cukorbetegség kialakul.
Felismerve a gyulladás a cukorbetegség kifejlődését, több gyógyszerészeti cégek már klinikai vizsgálatainak lefolytatása során az új gyógyszerek, hogy a cél a fehérje az interleukin-1.
Művében Dr. Pope és kollégái szerepét hangsúlyozzák eddig alábecsült kulcsszereplő ebben a folyamatban - TXNIP fehérje - például egy új cél gyógyszerek: TXNIP részt vesz megindítását destruktív stressz ER válasz hajtogatott fehérjék, gyulladás és sejthalált okoz.
A kutatók azt találták, hogy a folyamat elején az IRE1 fehérje TXNIP-t indukál, ami közvetlenül az IL-1 szintéziséhez és a gyulladáshoz vezet. A TXNIP eltávolítása az egyenletből megvédi a sejteket a haláltól. Valójában, amikor a TXNIP nélküli egereket a cukorbetegség kialakulásával hajlamos állatokkal keresztezik, az utódok teljesen immunizálódnak e betegségtől, mivel inzulint termelő béta-sejtjeik képesek túlélni.
Dr. Papa szerint a TXNIP gátlása emberekben megvédheti béta sejtjeiket, valószínűleg késleltetve a cukorbetegség kialakulását - olyan gondolat, amelyet most fejleszteni kell, és végső soron klinikai vizsgálatokban kell tesztelni.
[