Onlangs ontdekte lipiden kunnen voorkomen dat uw cellen afsterven

ONDERWERPEN: Kanker Cellen biologie Cellen Enzym Universiteit Van Innsbruck

Door UNIVERSITEIT VAN INNSBRUCK 29 JULI 2022

De vertaling van dit document vind u onder dit bericht.

De wetenschappers geloven dat hun ontdekking veel interessante nieuwe medische mogelijkheden mogelijk maakt.

Een recent gevonden lipide remt celdood.

Een organisme gebruikt geprogrammeerde celdood als een cruciaal hulpmiddel om zijn gezondheid te behouden. Verschillende stressreacties worden geactiveerd wanneer een cel niet werkt zoals zou moeten. Deze reacties zijn bedoeld om de oorspronkelijke celfunctie terug te brengen.

Een voorbeeld is het proces dat bekend staat als autofagie, waarbij een cel zichzelf gedeeltelijk verteert om energie te verkrijgen die hij kan gebruiken voor zijn eigen herstel. Als deze pogingen mislukken, sterft de cel. Dit stelt het lichaam in staat om aandoeningen zoals infecties, diabetes, kanker en neurodegeneratie te bestrijden.

Wetenschappers doen laboratoriumwerk aan het Michael Popp Institute, Universiteit van Innsbruck, Oostenrijk. Krediet: Alena Klinger

Een tweezijde snijdend zwaard

Stressreacties zijn echter een twee zijde snijdend zwaard en moeten in evenwicht worden gehouden om heilzaam te zijn voor het lichaam. Daarom bevatten cellen ook stoffen die stressreacties stoppen en celdood remmen.

Een internationaal consortium van onderzoeksgroepen onder leiding van Andreas Koeberle van het Michael Popp Institute van de Universiteit van Innsbruck heeft nu kunnen bewijzen dat een membraanlipide genaamd PI (18:1/18:1) significant betrokken is bij dit proces. De studie, gepubliceerd in het onderzoekstijdschrift Nature Communications , opent veel interessante medische mogelijkheden.

De gezondheid van het organisme wordt door deze procedure in theorie verbeterd. Maar als het te vaak wordt beoefend, kan het gevaarlijk worden. SCD1 wordt volgens onderzoekers al lang in verband gebracht met ontstekingen, stofwisselingsstoornissen en kanker. Het is nog steeds onduidelijk wat de volledige functionele reikwijdte van dit enzym is. Vanwege het potentieel voor ernstige bijwerkingen zijn behandelingen die SCD1 selectief remmen niet goedgekeurd voor gebruik in therapie.

Onderzoekers hebben nu het stressrespons-remmende effect van SCD1 kunnen herleiden tot een indirect product van dit enzym: het membraanlipide PI (18:1/18:1), dat grotendeels bestaat uit een vetzuur geproduceerd door SCD1.

Een fundamenteel proces ontcijferd

In de toekomst zou PI (18:1/18:1) specifiek kunnen worden toegediend of de vorming ervan worden geremd. Dit zou ziekten kunnen bestrijden zonder het volledige scala aan functies van het enzym SCD1 te hoeven verstoren. Het hele scala aan functies van PI (18:1/18:1) moet echter eerst grondig worden onderzocht en begrepen.

“Wat vooral interessant is, is dat stressgerelateerde processen, zoals het verouderingsproces, weerstand tegen chemotherapie of de ontwikkeling van tumoren, allemaal de hoeveelheid PI (18:1/18:1) in de aangetaste weefsels beïnvloeden. Er is een duidelijk verband dat nieuwe therapeutische benaderingen opent”, zegt Andreas Koeberle.

We hebben met deze studie een heel fundamenteel proces ontcijferd“, voegt hij eraan toe. “Het is een belangrijk startpunt en zet nieuwe richtingen voor verder onderzoek.

Natuurlijke producten als inspiratiebron

Aan het Michael Popp Institute van de Universiteit van Innsbruck bestuderen onderzoekers de moleculair farmacologische effecten van plantaardige natuurlijke producten. Het onderzoekswerk dat nu is gepubliceerd, is gestart met de toepassing van actieve plantaardige stoffen.

“We wilden een overheersend mechanisme vinden dat in het lichaam plaatsvindt, ongeacht het pad waarlangs celdood plaatsvindt”, zegt Koeberle. “Daarvoor gebruikten we plantaardige stoffen die een toxisch effect hebben op cellen, bijvoorbeeld myrtucommulone A, dat wordt gewonnen uit mirte. Toen deze stof werd toegevoegd, konden we duidelijke veranderingen in de samenstelling van de cellulaire lipiden waarnemen en zo kwamen we op het idee voor dit project. Dus in zekere zin waren de natuurlijke stoffen het startpunt om ideeën op te doen en te leren wat er in de menselijke cel gebeurt.”

Stress door vetzuren

Talloze verschillende enzymen zijn betrokken bij de beheersing van stressreacties. Het SCD1-enzym is daar een van. Het zet verzadigde vetzuren om in onverzadigde, waardoor het zeer efficiënt is tegen stress veroorzaakt door vetten in schadelijke concentraties.

Referentie: “PI (18:1/18:1) is een van SCD1 afgeleid lipokine dat stresssignalering beperkt” door

Maria Thürmer ,André Gollowitzer ,Helmut Pein ,Konstantin Neukirch ,Elif Gelmez ,Lorenz Waltl ,Natalie Wielsch ,René Winkler ,Konstantin Loser ,Julia Groter ,Madeleine Hotze ,Sonke Harder ,Annika Doding ,Martina Meßner ,Fabiana Troisi Maximiliaan Ardelt ,Hartmut Schlueter , Johanna Pacmayr, Oscar Gutierrez-Gutierrez ,Karl Lenhard Rudolf, Kathrin Thedieck ,Ulrike Schulze-Späte ,Cristina Gonzalez-Estevez ,Christian Kosan ,Aleš Svatoš ,Marcel Kwiatkowski &Andreas Koeberle , 27 mei 2022, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-022-30374-9

De studie werd gefinancierd door het Federale Ministerie voor Onderzoek en Ontwikkeling, de Duitse Onderzoeksstichting, de Universiteiten van Jena en Innsbruck, het Leibniz Instituut voor Onderzoek naar veroudering, het Phospholipid Research Centre, de deelstaat Thüringen, de Carl Zeiss Foundation, de EU Research Kaderprogramma Horizon 2020 en het Tiroler Wetenschapsfonds.

Deelnemers van de Universiteit van Innsbruck waren het Michael Popp Institute, het Institute of Biochemistry en het Center for Molecular Biosciences Innsbruck. Andere onderzoekspartners waren de Friedrich Schiller Universiteit Jena, het Universitair Ziekenhuis Jena, het Max Planck Instituut voor Chemische Ecologie, het Universitair Ziekenhuis Hamburg-Eppendorf, de LMU München, de Paracelsus Medical Private University Salzburg, het Leibniz Institute for Aging Research, de Universiteit van Groningen, de Universiteit van Oldenburg en de Universiteit van Barcelona.

Wij raden aan

MEER OP SCITECHDAILY

Het artikel vertaald naar het Nederlands

Alle links in dit document verwijzen naar het originele linkadres.


Laat een reactie achter

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *


            

            

                        
            
            
assignment_turned_in Registrations
No Registration form is selected.
(Click on the star on form card to select)
Please login to view this page.
Please login to view this page.
Please login to view this page.