U studiji o pacovima, biolozi RIKEN-a su rešili misteriju odakle potiču molekuli glikana u krvi, prateći ih do jetre. Ovaj nalaz bi mogao dovesti do novih biomarkera za bolesti povezane sa jetrom.
Tadaši Suzuki iz laboratorije za glikometaboličku biohemiju RIKEN posvetio je svoju profesionalnu karijeru istraživanju glikana — lančanih struktura koje se sastoje od pojedinačnih molekula šećera povezanih hemijskim vezama.
Prvi put se zainteresovao za njih kada mu je, kao studentu, njegov supervizor dodelio projekat koji je imao vrlo male šanse za uspeh – tražeći enzim koji oslobađa glikane iz glikoproteina u ćelijama sisara, dok je jedno istraživanje tvrdilo da sisari nemaju enzim. Ali na iznenađenje svog supervizora i glikobiološke zajednice, Suzuki ga je pronašao.
Glikani se obično nalaze u ćelijama i uglavnom su vezani za druge molekule kao što su proteini i lipidi. Ali Suzukijev tim je nedavno u krvi pronašao nevezane glikane, koje bi enzim koji je ranije otkrio mogao osloboditi iz glikoproteina. Takođe su razvili metod za izolovanje ovih slobodnih glikana i analizu njihovih struktura. Ali niko nije znao odakle su došli.
Jedna teorija je bila da ih mogu stvoriti enzimi u krvotoku, ali Suzuki je bio skeptičan. „Radio sam na ovoj enzimskoj aktivnosti više od 30 godina, tako da sam bio skoro siguran da ne postoji takav enzim u vanćelijskom prostoru.
Druga mogućnost je bila da ih luči jetra. Suzukijev tim je sada pronašao ubedljive dokaze da je to zaista tako. Nalazi su objavljeni u Journal of Biological Chemistry.
Tim je uzgajao ćelije jetre poznate kao hepatociti u posudi i tražio slobodne glikane. Takođe su analizirali slobodne glikane u krvi pacova. Otkrili su da slobodni glikani iz oba izvora imaju veoma slične strukture jedni drugima, što snažno ukazuje na to da je jetra izvor slobodnih glikana.
„Izolovali smo serumske glikane u krvi pacova, a zatim uklonili njihovu jetru i uzgajali ih“, objašnjava Suzuki. „Pronašli smo glikane slične strukture. Ovo snažno ukazuje na jetru kao izvor slobodnih glikana.“
Šta slobodni glikani rade u krvi tek treba da se reši, ali Suzuki misli da oni mogu igrati zaštitnu ulogu protiv patogena. „Postoji nekoliko hipoteza, ali moja omiljena je da takvi slobodni glikani u našoj krvi mogu delovati kao mamac“, kaže Suzuki. „Virusi ili bakterije u krvotoku mogu da se vežu za njih pre nego što se vežu za ćelije, i tako mogu pomoći u odlaganju infekcija.
Jedna studija je otkrila da pacijenti sa rakom jetre imaju povišene nivoe slobodnih glikana u krvi, što povećava mogućnost da se oni koriste kao biomarkeri za to stanje.