Strukturalne i funkcjonalne podobieństwo ferrytyn ssaków i nicieni

Udostępnij:
Caenorhabditis elegans może służyć jako organizm modelowy do badania procesów biologicznych, w których pośredniczy ferrytyna. Pozwoli to lepiej zrozumieć mechanizmy działania ferrytyny i jej udział w takich procesach, jak kancerogeneza, rozwój otyłości, walka z patogenami czy hamowanie starzenia, w celu opracowania skuteczniejszych terapii i lepszych metod diagnozowania chorób u ludzi.
Ferrytyna jest unikalnym białkiem regulującym metabolizm żelaza. Przechowując lub uwalniając żelazo w ściśle kontrolowany sposób, zapobiega negatywnemu wpływowi wolnych jonów żelazawych na biomolekuły u wszystkich organizmów – od bakterii po ssaki. Rozregulowanie poziomu i aktywności ferrytyny zaburza funkcję magazynowania żelaza, co może mieć negatywne skutki wynikające z niedoboru wolnego żelaza lub przeładowania żelazem.

Homeostaza żelaza ma kluczowe znaczenie dla ochrony przed uszkodzeniami DNA. Przeładowanie żelazem lub jego niedobór mogą prowadzić do wielu chorób hematologicznych (np. niedokrwistość, talasemia, wrodzona niedokrwistość syderoblastyczna), zaburzeń metabolicznych (np. cukrzyca) i neurodegeneracyjnych (np. aceruloplazminemia, ataksja Friedreicha, choroba Parkinsona, choroba Alzheimera). Zrozumienie, jak działa ferrytyna, ma kluczowe znaczenie dla opracowania nowych terapii chorób związanych z rozregulowaniem gospodarki żelazem.

Ze względu na duże podobieństwo ferrytyn nicieni do ludzkiego FTH1 Caenorhabditis elegans może służyć jako organizm modelowy do badania procesów biologicznych, w których pośredniczy ferrytyna. Autorzy pracy opublikowanej w czasopiśmie „BioTechnologia” opisują cechy strukturalne i aktywność ferrytyny, skupiając się na ferrytynach nicieni i podobieństwie ich ról biologicznych do ferrytyn ssaków. Funkcja antyoksydacyjna tych białek przekłada się na ich udział w wielu ważnych procesach biologicznych, np. starzeniu się, metabolizmie tłuszczów, odporności, działaniu przeciwnowotworowym i przeciwpatogennym. Ponadto zaburzenia ekspresji ferrytyny prowadzą do ciężkich chorób związanych z zaburzeniami gospodarki żelazem. Badania nad organizmem modelowym Caenorhabditis elegans mogą pozwolić lepiej zrozumieć mechanizmy związane z aktywnością ferrytyny.

Złożona sieć wewnątrzkomórkowych interakcji ferrytyny skłania wielu badaczy do analizowania jej udziału w takich procesach, jak kancerogeneza, rozwój otyłości, walka z patogenami czy hamowanie starzenia w celu opracowania skuteczniejszych terapii i lepszych metod diagnozowania chorób u ludzi.

Pełna treść artykułu: Jarosław Lewandowski, Alicja A. Komur, Daria Sobańska. Structural and functional relationship of mammalian and nematode ferritins. BioTechnologia 2021; 102 (4): 457-471.
 
© 2024 Termedia Sp. z o.o. All rights reserved.
Developed by Bentus.