Zrozumieć lipidy dla lepszego stanu zdrowia
Lipidy to zróżnicowana grupa związków, do której zaliczamy tłuszcze, woski i sterole (jak np. cholesterol). Poza pełnieniem zasadniczej funkcji budulcowej w błonach komórkowych, lipidy służą także do przechowywania energii i odgrywają rolę w tysiącach reakcji biochemicznych. Odkrycie, w jaki sposób zróżnicowane właściwości lipidów są regulowane, by zachować prawidłowe funkcje komórkowe, było celem finansowanego przez UE projektu PROTEOLIPIDOMICS1 (Proteolipidomic characterization of the regulatory circuitry of global lipid metabolism). Aby zobaczyć, jak komórki regulują metabolizm lipidów oraz w jaki sposób funkcje lipidów wpływają na komórki, naukowcy obserwowali szlaki biochemiczne u jednokomórkowych drożdży. Są to organizmy o znacznie prostszej budowie niż organizmy wielokomórkowe, jak ludzie, jednak podobieństwo genetyczne i podobieństwo szlaków biochemicznych czynią je użytecznymi modelami do badań nad funkcjonowaniem komórek. W ramach projektu PROTEOLIPIDOMICS scharakteryzowano tysiące różnych białek drożdżowych, aby zobaczyć, które z nich zaangażowane są w regulację lipidów w trakcie różnych procesów komórkowych, takich jak fermentacja, oddychanie i podział. Zrozumienie roli lipidów w procesie podziału komórki jest szczególnie ważne dla kontrolowania chorób wykorzystujących nasilone podziały komórkowe, jak nowotwory. W momencie zakończenia projektu uzyskane rezultaty rzuciły nowe światło na dynamikę oddziaływań lipidów i białek, która koordynuje całościowy metabolizm lipidów. Naukowcy odkryli, na przykład, w jaki sposób enzymy pomagają regulować produkcję kluczowych lipidów w mitochondriach — centrach energetycznych komórki. Zaburzenia równowagi w regulacji lipidów mogą skutkować rozwojem poważnych chorób, jak otyłość, choroby serca, nowotwory i choroby neurodegeneracyjne. Zrozumienie obwodu regulatorowego lipidów zaangażowanych w rozwój tych chorób pomoże naukowcom stworzyć odpowiednie metody leczenia. Poza odkryciem komórkowych funkcji lipidów istotnych dla zdrowia ludzkiego, wyniki projektu PROTEOLIPIDOMICS mogą również zostać wykorzystane dla zwiększenia wydajności produkcji olejów takich jak oleje roślinne czy biopaliwa.
Słowa kluczowe
Lipidy, zdrowie, regulacja, metabolizm, szlaki biochemiczne
