Turkulaiset tutkijat ovat löytäneet uusia molekyylireittejä, joiden avulla verisuonten solut voivat tunnistaa verenkierron aiheuttamia mekaanisia voimia ja reagoida niihin. Havainto on tärkeä tekijä muun muassa syöpähoitojen onnistumisessa.
Mikä pitää verisuonet vahvoina, joustavina ja herkkinä elimistön vaihtelevalle hapen ja ravinteiden tarpeelle?
Vastaus ei ole ainoastaan biologinen, vaan myös fysiikalla on keskeinen rooli, paljastaa Åbo Akademin ja InFlames-lippulaivan tuore tutkimus.
Tutkijat havaitsivat, että molekyylimoottorina toimiva Myo1c-proteiini on herkkä verenkierron aiheuttamalle mekaaniselle jännitykselle.
Kun endoteelisolut altistuvat veren virtaukselle, Myo1c vapauttaa kuljettamansa Jagged1-proteiinin ja kontrolloi siten tarkasti, missä ja milloin signalointi solussa tapahtuu.
”Tämä tarkka jakelujärjestelmä on kuin hienosäädettyä molekyylikoreografiaa: se varmistaa, että oikeat signaalit päätyvät oikeaan paikkaan oikeaan aikaan”, kuvailee professori Cecilia Sahlgren Åbo Akademista.
”Se, että onnistuimme tunnistamaan Myo1c:n virtausherkäksi moottoriproteiiniksi, joka säätelee Jagged1-proteiinin sijaintia soluissa, paljastaa tärkeää tietoa verisuonten sisäisestä solusignaloinnista mekaanisen stressin aikana.”
Verisuonilla tärkeä asema syöpähoidoissa
Tutkimuksessa löytyi Jagged1-proteiinille myös aivan uusi tehtävä. Sen rooli Notch-reseptorin aktivoijana on ennestään tunnettu, mutta lisäksi se voi laukaista suoraan endoteelisolujen mekaanista voimaa aistivia solusignalointireittejä.
Uudet havainnot auttavat ymmärtämään, kuinka verisuonten rakenteellinen vakaus vaikuttaa sydän- ja verisuonisairauksien syntyyn. Verisuonet ovat keskeinen tekijä myös syöpäkasvainten kasvussa, Sahlgren muistuttaa.
Hoidon kohdistaminen kasvaimeen ravinteita kuljettaviin verisuoniin on tehokas strategia syövän hoidossa.
”Siksi on sekä tieteellisesti että kliinisesti tärkeää selvittää, miten verisuonet kasvavat, miten ne sopeutuvat muutoksiin ja miten ne säilyttävät vakautensa.”
Tutkimus on julkaistu iScience-lehdessä ja The FEBS Journalissa.
Tilaa Kemiamedian uutiskirje!
Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla arvontaan!
