Oxidovaný cholesterol – Dr. Jekyll a Mr. Hyde  
Vědci prozkoumali, jak se oxidovaná forma cholesterolu – oxysterol - podílí na tvorbě nervových buněk a tyto poznatky hodlají využít na in-vitro kultivaci neuronů, které produkují dopamin. Nabízí se tak vskutku reálná šance na léčbu neurodegenerativních nemocí, zejména Parkinsona.

 

Zvětšit obrázek
Profesor Ernest Arenas z Karolinska Institutet, šéf výzkumného týmu

Před nedávnem se na stránkách Osla psalo o negativním vlivu oxidovaného cholesterolu, který, při častém předávkování se dobrým, ale nezdravým jídlem, výrazně přispívá k ateroskleróze.
2. října uveřejnil renomovaný odborný časopis Cell zajímavý článek o pozitivních vlastnostech oxysterolu - oxidovaného derivátu cholesterolu. Na výzkumu spojili své síly vědci, kterých domovským pracovištěm je švédsky Karolinska Institutet, jedna z největších a nejznámějších lékařských universit světa. Někteří z nich teď dělají na britských, nebo amerických pracovištích, co týmu umožnilo využít možnosti různých biologických laboratoří. Do party, vedené profesorem Ernestem Arenasem, přibrali ještě australského neurobiologa z University of Melbourne.

Zvětšit obrázek
Průřez mozkem s vyznačením středního mozku, V něm je párová struktura, takzvaná substantia nigra (černá hmota), jež je součástí bazálních ganglií. Když v ní odumírají neurony produkující dopamin, člověku diagnostikují Parkinsonovu nemoc. Kredit: MacResearch


Pokusy na myších dokázaly, že správná funkce dopamin produkujících nervových buněk závisí od oxysterolu – oxidovaného derivátu cholesterolu. Když tuto látku přidali do kultivačního media s embryonálními kmenovými buňkami, podařilo se jim z nich tyto nervové buňky vytvořit a zároveň zredukovat nekontrolovaný růst kmenových buněk.



Vědci zkoumali, jak se oxysterol váže na dva specifické receptory uvnitř buňky, zvané jaterní X receptory (Liver X receptor, 2 typy: Lxrα a Lxrβ). Název souvisí s tím, že jejich aktivita je nejvyšší právě v buňkách jater (pak ledvin, střev, v tukových buňkách…). Co se ale mozku týče, aktivace receptorů Lxr ovlivňuje dělení a růst buněk v přední části středního mozku a tvorbu neuronů produkujících dopamin v období embryonálního vývoje.


Z genomu v jádrech myších embryonálních buněk vědci „vystřihli“ geny kódující program pro vznik receptorů Lxr a pak tato jádra vnesli namísto původních do myších vajíček. Ty se pak již přirozeně vyvíjely v dělohách myších samiček. Tělo narozených myšek sice oxysterol produkovalo, ale nemělo pro ně vytvořené receptory Lxr. V mozcích geneticky modifikovaných pokusných mláďat byl počet neuronů produkujících dopamin výrazně nižší.


Naopak, zvýšená aktivace Lxr receptorů v kulturách kmenových buněk je přinutila se ve větší míře proměňovat v neurony produkující dopamin. To samozřejmě neplatilo pro buňky bez funkčních Lxr receptorů. Pokusy se s úspěchem podařilo opakovat i v kulturách lidských kmenových buněk.


Vědci věří, že stojí na začátku cesty, na jejímž konci bude léčba Parkinsonově nemoci ne pomocí kmenových buněk, nebo dodáváním oxysterolu (který nemá v nemocí postiženém mozku dostatek cílových kmenových buněk a navíc může přispět ke vzniku aterosklerózy), ale tak, že odumřelé nervové buňky budeme nahrazovat neurony, které produkují dopamin. Tyto neurony se budou v laboratoři pěstovat z kmenových buněk pomocí vhodného oxysterolu.



 

Obrázek vpravo: Z aminokyseliny tyrozinu pomocí enzymu vzniká L-DOPA (1), prekurzor dopaminu. Další enzym dokončí proměnu na dopamin (2). Jeho molekuly jsou spakovány do měchýřků (vezikul - 3). Elektrický impulz přispívá, že se dopamin uvolní do synaptické mezery mezi zakončeními dvou neuronů (4). Zde se navážou na specifické receptory na povrchu zakončení druhého neuronu (5). Neprocházejí dovnitř, jen je aktivují a vzruch se šíří dál jako elektrický impulz (6). Část molekul dopaminu se naváže na specielní receptory (autoreceptory – 8), regulující vyplavování dopaminu. Již nepotřebný dopamin je transportován zpátky do neuronu (9), nebo odbourán (10). Kredit: Die Parkinson-Krankheit

 

Oxysteroly jsou oxidované deriváty cholesterolu, které hrají důležitou roli v mnohých biologických procesech, nejen v regulaci rovnováhy cholesterolu a v metabolizmech tuků, ale i ve shlukování krevních deštiček, či v řízené smrti buněk – apoptóze.


Parkinsonova nemoc je progresívně neurodegenerativní onemocnění, u kterého dochází k předčasnému a nadměrnému odumírání nervových buněk v některých oblastech mozku, především v jeho hlubokých strukturách – v bazálních gangliích. Odumírají především neurony produkující neurotransmiter dopamin. To vede ke klinickým příznakům Parkinsonové nemoci – k pohybovým problémům: třes, svalová ztuhlost, zpomalení pohybu a porucha rovnováhy.
 Onemocnění postihuje především starší lidi a riziko jeho vzniku s věkem vzrůstá. Trpí jim prý asi každý 700stý člověk.

 

Zdroj: Cell, Wikipedia, stránka Die Parkinson-Krankheit

Datum: 06.10.2009 00:17
Tisk článku

Mozek - Parker Steve
 
 
cena původní: 89 Kč
cena: 84 Kč
Mozek
Parker Steve

Diskuze:

Žádný příspěvek nebyl zadán



Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni












Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace