A szex és az étrend befolyásolja a fehérje gépeket

Európai Molekuláris Biológiai Laboratórium

Az EMBL Heidelberg tudósai felfedezték, hogy az állati sejtek fehérjegyűjtését - az úgynevezett proteomot - mind az állat neme, mind az étrendje jelentősen befolyásolja. Ezen egyedi proteomok megértése alapot adhat a jövőben az emberek személyre szabott kezeléséhez.

"A tanulmány célja annak megértése volt, hogy a proteomon belüli különböző fehérjék különböző egyénekben kölcsönhatásba lépnek-e egymással, és ha nem, akkor milyen tényezők okozzák a különbségeket" - magyarázza Natalie Romanov első szerző, Peer Bork csoportjának posztdoktori kutatója a EMBL Heidelberg. Az egyes proteomok - a proteotípusok - vizsgálata meglepő eredményt hozott. Megmutatta, hogy a proteotípus variációinak jelentős részét - körülbelül 12% -át - nem és étrend egyaránt meghatározza; ez több a vártnál.

Eddig csak néhány fehérjét tudtak fel- vagy alulszabályozni az állat genetikai neme vagy az étrendje szerint. Például a nemspecifikus különbségeket általában az X/Y-kromoszóma specifikus génexpressziójára vezetik vissza, de az új tanulmány kimutatta, hogy sokkal több fehérje érintett. Az étrend hatása viszont egy kisebb kiegészítő fehérjegép-készletre korlátozódott.

"Lenyűgöző, hogy önmagában ez a két tényező teszi ki az egyén proteotípusának nagy részét" - mondja Romanov.

Proteotípus-irányított személyre szabott orvoslás

Az orvosi kezelés jövője a személyre szabott orvoslásban rejlik, amelyben a termékeket az egyes betegekre szabják. Eddig a legtöbb tanulmány a kezeléseknek a genotípushoz - a DNS-ben kódolt sejt genetikai felépítéséhez - való igazítására összpontosított. Noha néhány ritka betegség egyértelműen genetikailag meghatározott, a legtöbb betegség esetében a környezet játszik fontos szerepet, és a beteg genomja csak csekély mértékben járul hozzá.

"Elhízás esetén például a testtömeg-index változásának csak körülbelül 6% -a magyarázható a kapcsolódó genetikával" - mondja Peer Bork. "A proteotípus nemcsak a genetikát, hanem a környezeti szempontokat is tükrözi, például az életmódot. Mint ilyen, a proteotípusok megértése nagy ígéretet jelent az életmódhoz kapcsolódó ujjlenyomatok megadására az egyénekben."

Ez a tanulmány fontos lépést jelent annak megértésében, hogy a beteg egyénben milyen sejtes elváltozásokat lehet megfordítani az életmód megváltoztatásával. Ez az ismeret nemcsak a betegség diagnosztizálásában lehet hasznos, hanem a terápiák individualizálására is a jövőben.

Az első kis lépés

A csapat 11 nagy nyilvános adatkészlet elemzésével kapta eredményeit, amelyek részletes információkat tartalmaznak az emberek és egerek különböző proteotípusairól, valamint étrendjükről és genetikai állapotukról. Csak a tömegspektroszkópia teljesítőképességének közelmúltbeli fejlődésével lehetõvé vált ilyen nagy adatbázis az egyes proteotípusokról. A technológiai fejlődés ellenére ezeknek az adatbázisoknak a létrehozása még mindig drága.

"Az eredmények csak az első lépést jelentik. Feltételezhető, hogy a nemen és az étrenden kívül számos egyéb paramétert is teljes körűen tesztelni kell annak érdekében, hogy az egyén proteotípusát egy beteg állapotból egy egészségesebbé alakíthassuk át" - összegzi Martin Beck, az egyik társszerzők. "Az egyének proteotípusaiban mutatkozó különbségek többségének megértéséhez még sok ilyen adatkészletet kell összegyűjteni. Sokkal több környezeti és genetikai tényezőt is tesztelnünk kell, mielőtt a megfelelő diagnosztika és az individualizált terápiák bekerülhetnek a klinikákra."

Jogi nyilatkozat: AAAS és EurekAlert! nem felelősek az EurekAlert-hez eljuttatott sajtóközlemények pontosságáért! közreműködő intézmények által vagy bármilyen információ felhasználása az EurekAlert rendszeren keresztül.