Skip to main content

COMPLEMENT AND ATHEROSCLEROSIS: MOLECULAR MECHANISM OF C1 ACTIVATION BY ENZYMATICALLY MODIFIED LOW-DENSITY LIPOPROTEINS

Article Category

Article available in the folowing languages:

Przechwytywanie interakcji molekularnych

Miażdżyca tętnic, polegająca na twardnieniu tętnic, zachodzi podczas przewlekłego procesu zapalnego. Przyczyną zapalenia tętnic jest nawarstwienie się lipoprotein niskiej gęstości na zewnątrz komórek w naczyniach krwionośnych, co w końcu prowadzi do powstania płytki miażdżycowej.

Zdrowie

Kompozycję cząsteczek lipoprotein niskiej gęstości (LDL) można zmieniać poprzez rozkład enzymatyczny, agregację i utlenianie. Obecnie prace badawcze wskazują, że w tym procesie modyfikacji pewną rolę może odgrywać dopełniacz. Skompilkowany układ enzymów i regulatorów, jakim jest dopełniacz, odgrywa ważną rolę we wspomaganiu organizmu w obronie przed patogenami. Wielocząsteczkowa proteaza C1 stanowi wyzwalacz szlaku dopełniacza i uczestniczy w innych pokrewnych funkcjach biologicznych dzięki właściwościom wiążącym jej podjednostki C1q. Naukowcy wcześniej zbadali zdolność enzymatycznie zmodyfikowanych cząsteczek LDL (E-LDL) do aktywowania C1, ponieważ mogą być rozpoznawane przez C1q, co sugeruje, że aktywacja dopełniacza przez cząsteczki E-LDL może silnie wpływać na rozwój miażdżycy tętnic. Zespół projektu "Dopełniacz i miażdżyca tętnic: mechanizm molekularny aktywacji C1 przez enzymatycznie zmodyfikowane lipoproteiny niskiej gęstości" (Complement and LDL) zajął się opisywaniem procesów prowadzących do rozpoznawania cząsteczek E-LDL przez C1q. Realizacja tego celu miała polegać na identyfikacji cząsteczek, które ta podjednostka rozpoznaje, oraz prowadzących do tego mechanizmów, a także na analizie procesów odpowiedzialnych za aktywację C1 przez cząsteczki E-LDL. W tym finansowanym przez UE projekcie przyjęto podejście sięgające poziomu molekularnego i strukturalnego, w którym wykorzystano metody biochemii białek, badania funkcjonalne, spektroskopię rezonansową powierzchni plazmonu oraz krystalografię rentgenowską. Wszystkie wyniki badań wskazują, że C1 wiążąca się z E-LDL angażuje rozpoznawanie przez C1q wolnych kwasów tłuszczowych powstałych w wyniku obróbki esterazy cholesterolu (CEase). Na podstawie takich badań badacze postawili hipotezę, że C1q może służyć do zapobiegania lub kontrolowania zaprogramowanej śmierci komórki (apoptozy) przez wiązanie się z cząsteczkami E-LDL. Dlatego potencjał do wykrywania i eliminacji komórek apoptotycznych oraz regulacji apoptozy indukowanej kwasami tłuszczowymi jest odkryciem ważnym dla lepszego zrozumienia przebiegu procesu miażdżycowego. Wyniki projektu Complement and LDL mogłyby zatem wesprzeć przyszłe wysiłki na rzecz opracowania nowatorskich terapii przeciw miażdżycy tętnic. Sporządzenie mapy interakcji między E-LDL a C1q może dostarczyć wskazówek, jak projektować i syntetyzować cząsteczki zdolne do modulowania tej interakcji, a tym samym kontrolowania lub zapobiegania aktywności dopełniacza.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania