Ein neues therapeutisches Ziel gegen Krankheiten, die durch lipid-Akkumulation in den Zellen

Forscher von der Universität von Barcelona (UB) und das August Pi i Sunyer Biomedical Research Institute (IDIBAPS) gefunden, einen neuen molekularen Mechanismus beteiligt bei der Regulierung des Cholesterin-Bewegung in den Zellen, ein wesentlicher Prozess für die richtige Zelle funktioniert.

Die Studie, veröffentlicht im journal“ Cellular and Molecular Life Sciences, erkennt auch das protein Annexin A6 (AnxA6) als ein wesentlicher Faktor in dieser Verordnung und als potenzielles therapeutisches Ziel gegen Krankheiten, verursacht durch die Ansammlung von Cholesterin und andere Lipide in endosomen, wie die Niemann-Pick-Krankheit Typ C1, eine Minderheit genetischen Krankheit ohne Heilung, die Ursachen der Leber-Schäden und einer Art von Demenz.

Die Studie wird geleitet von Carles Bereichern und Carles Rentero, Dozenten in der Abteilung für Zellbiologie in der Abteilung von Biomedizin an der Fakultät für Medizin und Gesundheitswissenschaften an der UB und die CELLEX Biomedical Research Center (IDIBAPS-UB). Dies ist das Ergebnis von sechs Jahren Forschung und Zusammenarbeit mit Thomas Grewal, von der University of Sydney; Elina Ikonen, von der Universität Helsinki und der Arbeitsgruppe für Lipide und Herz-Kreislauf-Pathologie des Biomedical Research Institute am Hospital Sant Pau.

Studie mit dem CRISPR/Cas9-editing-Technologie

Cholesterin ist wichtig für die Organisation der Membranen und es auch moduliert vesicular trafficking, eine grundlegende Mechanismus für die Zelle zu funktionieren. Zu koordinieren und regulieren das Gleichgewicht oder Homöostase von Cholesterin, Zellen entwickelt haben, eine molekulare Maschinerie, die ist noch nicht ganz klar. „Das Verständnis dieser Mechanismen ist sehr wichtig, Krankheiten zu behandeln, in denen es eine Anhäufung von Cholesterin und andere Lipide zu schwerwiegenden physiologischen Veränderungen in der Leber, Milz und besonders das Nervensystem“, stellt Carles Bereichern und Carles Rentero.

Eine solche Erkrankung ist Niemann-Pick Typ C1, verursacht durch eine mutation im NPC1-gen, das bewirkt, dass die Anhäufung von Cholesterin in die Zelle innere der endosomen. Zur Untersuchung dieses Mechanismus, verwendeten die Forscher die CRISPR/Cas9 genetische editing-Technik zu blockieren eines Moleküls—AnxA6 protein in den Zellen mit dem Phänotyp der Erkrankung. Die Wirkung eines solchen block resultiert in der Freisetzung von der endosomen-Cholesterin, zeigen die essentielle Rolle dieses proteins in der regulation der Cholesterin-transfer.

Erhöhung der Membran-Kontakt-Standorte

Die Ergebnisse der Studie zeigen auch diese Version kam Dank einer deutlichen Steigerung der membrane contact sites (MCS), nanometrische Strukturen, die sich mit der elektronischen Mikroskopie. Nach Ansicht der Autoren, diese membrane contact sites sind einige in die Zellen der betroffenen Patienten, daher silencing AnxA6 induziert die Schaffung von MCS, hält die Wirkung der NPC1-gen-mutation, und leitet Cholesterin gegenüber anderen Abteilungen der Zelle, die Rückkehr der Zelle in die Normalität.

„Die Ergebnisse könnten helfen, die Behandlung der klinischen Auswirkungen der Anhäufung von Cholesterin in Niemann-Pick und etwa zwölf weitere Krankheiten, darunter verschiedene Krebsarten (Pankreas, Prostata, Brust), in denen die lipid-Stoffwechsel spielt eine grundlegende Rolle,“ beachten die Forscher.

Ein neues Paradigma in der Studie über die Cholesterin-Zelle-transport