Cupru împrospătează sângele și protejează împotriva bolii Alzheimer

Cuprins:

Cupru împrospătează sângele și protejează împotriva bolii Alzheimer
Cupru împrospătează sângele și protejează împotriva bolii Alzheimer
Anonim

Reglarea defectuoasă a nivelului de cupru din țesut joacă un rol important într-o gamă largă de boli, inclusiv boala Alzheimer, Parkinson și nevroza motorie

Cercetarea asupra moleculelor care furnizează cupru sângelui oferă noi orizonturi pentru diagnostic și tratament, relatează medicalnewstoday.com.

Cupru este crucial pentru metabolismul normal. Dar oamenii de știință știu surprinzător de puține despre modul în care organismul îl transportă și despre cum menține nivelurile optime ale țesuturilor. Legat de moleculele de proteine, cuprul este o componentă vitală a multor enzime care catalizează reacții metabolice cheie.

„Biochimiștii sunt de mult conștienți de importanța cuprului în corpul uman, dar nici ei nu știu cum ajunge acest element din hrana noastră către destinațiile potrivite, de exemplu.e. diferitele enzime de cupru”, spune prof. Peep Puluma, șeful Grupului de Cercetare a Metaloproteinelor de la Universitatea de Tehnologie din Tallinn din Estonia.

Cele mai mari concentrații de cupru se găsesc în ficat, creier, inimă, rinichi și mușchi scheletici.

Roluri principale

Cupru metalic este vital pentru producerea de energie în timpul respirației celulare, producția de globule roșii, răspunsurile imune și menținerea celulelor nervoase. Dacă este în exces, poate declanșa producerea de radicali liberi distructivi și poate contribui la inflamarea organismului. Cercetările arată că problemele de reglare a nivelului de cupru sunt observate în bolile neurodegenerative, inclusiv sindromul Menkes, bolile neuronilor motori, boala Parkinson și boala Alzheimer.

Un studiu din 2013 a constatat că atunci când cuprul se acumulează în creier, promovează dezvoltarea plăcilor de beta-amiloid, care sunt semnul distinctiv al bolii Alzheimer. Biochimiștii au căutat să înțeleagă mai bine modul în care organismul menține nivelurile optime de cupru în țesuturile sale și ce se întâmplă atunci când acest proces homeostatic este întrerupt.

Cunoștințele îi pot ajuta să dezvolte noi metode de diagnosticare, monitorizare și tratare a bolilor. Ca parte a acestui efort, profesorul Puluma și colegii săi au vrut să înțeleagă modul în care cuprul este transportat în jurul corpului prin sânge. În mod neașteptat, au descoperit că procesul a fost mai puțin complicat. Biochimiștii au crezut anterior că trei proteine au jucat un rol în transportul cuprului. Dar, conform noului studiu, doar unul dintre ei este un jucător important.

Afinitate pentru cupru

Pentru a măsura afinitatea cuprului fiecărei proteine, adică cât de strâns se leagă de ionii de cupru, cercetătorii au dezvoltat o abordare nouă și inovatoare numită cromatografie lichidă și ICP-MS (spectrometrie de masă cu plasmă cuplată inductiv).

Aceste tehnici biochimice separă și identifică moleculele care sunt prezente în fluidele biologice, cum ar fi sângele sau lichidul cefalorahidian. Oamenii de știință au descoperit că în sânge, aproximativ 75% dintre ionii de cupru sunt legați de enzima ceruloplasmină, în timp ce aproximativ 25% sunt legați de enzima albumină. Cu toate acestea, ceruloplasmina se leagă de cupru atât de strâns încât este puțin probabil să joace un rol în transportul metalului acolo unde este necesar. Funcția principală de lucru a enzimei pare să fie de a ajuta la transportul unei alte proteine - fierul în sânge.

Pe de altă parte, albumina se leagă mult mai puțin de cupru și este probabil principalul transportator de cupru. Cercetătorii au descoperit că o cantitate mică de cupru din sânge (aproximativ 0,2%) se leagă și de aminoacidul histidină.

Se crede că Histidina acționează ca un catalizator pentru eliberarea cuprului din albumină atunci când ajunge, de exemplu, la ficat. Biochimiștii cred că o altă proteină numită macroglobulina alfa-2 transportă și cuprul. Cu toate acestea, profesorul și colegii săi au raportat că, în experimentele lor, această proteină nu s-a legat de cuprul din plasma sanguină în cantități semnificative.

Reglarea nivelurilor de cupru

Prof. Puluma și colegii săi spun că descoperirile lor ar putea face posibilă detectarea tulburărilor în metabolismul cuprului care caracterizează boli precum Alzheimer. Cercetările lor pot oferi, de asemenea, noi modalități de monitorizare a eficacității medicamentelor pentru reglarea nivelului de cupru.

Recomandat: