Baker osveži kri in ščiti pred Alzheimerjevo boleznijo

Kazalo:

Baker osveži kri in ščiti pred Alzheimerjevo boleznijo
Baker osveži kri in ščiti pred Alzheimerjevo boleznijo
Anonim

Pomanjkljivo uravnavanje ravni bakra v tkivih ima pomembno vlogo pri številnih boleznih, vključno z Alzheimerjevo boleznijo, Parkinsonovo boleznijo in motorično nevrozo

Raziskave o molekulah, ki oskrbujejo kri z bakrom, ponujajo nova obzorja za diagnozo in zdravljenje, poroča Medicalnewstoday.com.

Baker je ključen za normalno presnovo. Toda znanstveniki vedo presenetljivo malo o tem, kako ga telo prenaša in kako vzdržuje optimalno raven tkiva. Baker, vezan na beljakovinske molekule, je vitalna sestavina številnih encimov, ki katalizirajo ključne presnovne reakcije.

»Biokemiki se že dolgo zavedajo pomena bakra v človeškem telesu, vendar niti oni ne vedo, kako ta element pride iz naše hrane na ustrezne destinacije, tj.e. različni bakrovi encimi,« pravi prof. Peep Puluma, vodja raziskovalne skupine za metaloproteine na Tehnološki univerzi v Talinu v Estoniji.

Najvišje koncentracije bakra so v jetrih, možganih, srcu, ledvicah in skeletnih mišicah.

Glavne vloge

Kovinski baker je ključnega pomena za proizvodnjo energije med celičnim dihanjem, proizvodnjo rdečih krvnih celic, imunskim odzivom in vzdrževanjem živčnih celic. Če je v presežku, lahko sproži nastajanje uničujočih prostih radikalov in prispeva k vnetjem v telesu. Raziskave kažejo, da se težave z uravnavanjem ravni bakra pojavljajo pri nevrodegenerativnih boleznih, vključno z Menkesovim sindromom, boleznimi motoričnih nevronov, Parkinsonovo boleznijo in Alzheimerjevo boleznijo.

Študija iz leta 2013 je pokazala, da ko se baker kopiči v možganih, spodbuja razvoj beta-amiloidnih plakov, ki so znak Alzheimerjeve bolezni. Biokemiki so si prizadevali bolje razumeti, kako telo vzdržuje optimalno raven bakra v svojih tkivih in kaj se zgodi, ko je ta homeostatski proces moten.

Znanje jim lahko pomaga razviti nove metode za diagnosticiranje, spremljanje in zdravljenje bolezni. Kot del tega prizadevanja so profesor Puluma in njegovi sodelavci želeli razumeti, kako se baker prenaša po telesu po krvi. Nepričakovano so ugotovili, da je postopek manj zapleten. Biokemiki so prej menili, da imajo pri transportu bakra vlogo trije proteini. Toda glede na novo študijo je le eden izmed njih glavni igralec.

Afiniteta do bakra

Za merjenje afinitete vsakega proteina do bakra, kar pomeni, kako tesno se veže na bakrove ione, so raziskovalci razvili nov in inovativen pristop, imenovan tekočinska kromatografija in ICP-MS (masna spektrometrija z induktivno sklopljeno plazmo).

Te biokemične tehnike ločujejo in identificirajo molekule, ki so prisotne v bioloških tekočinah, kot sta kri ali cerebrospinalna tekočina. Znanstveniki so ugotovili, da je v krvi približno 75 % bakrovih ionov vezanih na encim ceruloplazmin, približno 25 % pa na encim albumin. Vendar se ceruloplazmin tako močno veže na baker, da je malo verjetno, da bi imel vlogo pri transportu kovine tja, kjer je potrebna. Zdi se, da je glavna delovna funkcija encima pomoč drugemu transportu beljakovin – železa v krvi.

Po drugi strani pa se albumin veliko manj veže na baker in je verjetno glavni prenašalec bakra. Raziskovalci so ugotovili, da se majhna količina bakra v krvi (približno 0,2 %) veže tudi na aminokislino histidin.

Histidin naj bi deloval kot katalizator za sproščanje bakra iz albumina, ko ta doseže na primer jetra. Biokemiki verjamejo, da drug protein, imenovan alfa-2 makroglobulin, prav tako prenaša baker. Vendar pa so profesor in njegovi kolegi poročali, da se v njihovih poskusih ta protein ni vezal na baker v krvni plazmi v pomembnih količinah.

Uravnavanje ravni bakra

prof. Puluma in njegovi kolegi pravijo, da bi njihove ugotovitve lahko omogočile odkrivanje motenj v presnovi bakra, ki so značilne za bolezni, kot je Alzheimerjeva bolezen. Njihove raziskave lahko zagotovijo tudi nove načine za spremljanje učinkovitosti zdravil za uravnavanje ravni bakra.

Priporočena: