Naučnici iz Centra izvrsnosti za neuronauku LSU Health Nev Orleans, predvođeni dr Nicolasom Bazanom, profesorom i direktorom Boida, identifikovali su novi mehanizam koji reguliše proteinski ključ za preživljavanje ćelija. Čini se da štiti od prekomernog oksidativnog stresa koji prethodi razvoju neurodegenerativnih bolesti mozga i oka. Rezultati su objavljeni u časopisu Cell Death & Disease.
„Ovo otkriće prevazilazi uobičajeno proučavanu transkripcionu modulaciju, sugerišući njegov uticaj na zaštitu od bolesti povezanih sa oksidativnim stresom i produženje životnog veka“, primećuje dr Bazan, koji je takođe Ernest C. i Ivette C. Villere katedra za degeneracije mrežnjače i Profesor porodice Bolinger za Alchajmerovu bolest. „Otkrili smo da Elovanoid-34 modulira aktivnost proteina, TKSNRD1, koji je centralni za inicijacijsku kaskadu oksidativnog stresa.“
Elovanoid-34 je deo klase molekula u mozgu koje je otkrila Bazan laboratorija koji sinhronizuju komunikaciju ćelija-ćeliju i neuroinflamatorno-imunu aktivnost kao odgovor na povredu ili bolest. Elovanoidi su bioaktivni hemijski glasnici napravljeni od omega-3, veoma dugolančanih polinezasićenih masnih kiselina. Oslobađaju se na zahtev kada su ćelije oštećene ili pod stresom.
Oksidativni stres nastaje kada postoji neravnoteža između slobodnih radikala i antioksidativne odbrane za njihovu detoksikaciju. To može dovesti do oštećenja ćelija i tkiva i do pojave bolesti.
Istraživački tim, koji je uključivao naučnike iz švajcarske kompanije Biognosis AG, identifikovao je proteine na koje utiče Elavamoid-34. Koristeći proteomiku, pregledali su 130.000 proteinskih sekvenci koje odgovaraju 4.749 proteina i otkrili da se samo jedna promenila u strukturi nakon kontakta sa Elovanoid-34.
Istraživači su otkrili da je TKSNRD1 ključna komponenta antioksidativnog sistema, glutationa, i da cilja na regulator feroptoze, vrste ćelijske smrti. Ovo je posebno slučaj kod starosne makularne degeneracije, gde ćelije podrške fotoreceptora svetlosti u retini podležu uslovima preteranog oksidativnog stresa.
Ove ćelije, nazvane ćelije pigmentnog epitela retine (RPE), mogu biti spasene od smrti pomoću Elovanoid-34, zaustavljajući neurodegeneraciju mrežnjače i slepilo. Sadašnja studija koristi ljudske RPE ćelije, koje su razvijene u laboratoriji Bazan.
„Ovo revolucionarno otkriće otvara nove terapijske puteve za različite patologije i promociju uspešnog starenja nervnog sistema“, zaključuje dr Bazan.
LSU Health Nev Orleans Neuroscience Center koautori su takođe uključili dr. Jorgelina Calandria, Surjiadipta Bhattacharjee, Saiantani Kala-Bhattacharjee i Pranab K. Mukherjee. Koautori iz Biognosis AG bili su Iuehan Feng, Jakob Vovinckel i Tobias Treiber.
„Sadašnje otkriće otvara novu dimenziju za razumevanje složenog multifaktorskog procesa starenja“, dodaje dr Bazan. „Postepeni pad funkcija u starenju zaista uključuje prekomerni oksidativni stres dodatno uvećan pratećim bolestima kao što su dijabetes i kardiovaskularni poremećaji. U stvari, jasna veza je otkrivena ovim otkrićem jer elovanoidi takođe ciljaju na starenje neuronskih ćelija i epigenetsku signalizaciju.“
„Sve u svemu, protein za koji je sada otkriveno da je mesto zaštite mozga i mrežnjače (i verovatno drugih organa) pomoću elovanoida otvara puteve ciljane terapije za bolesti povezane sa starenjem, moždani udar, ALS i traumatske povrede mozga, kao i za održavanje zdravog , uspešno starenje.“