Astratto grafico. Credito:ACS Central Science (2022). DOI:10.1021/acscentsci.1c01058
Le zattere lipidiche, un componente delle membrane plasmatiche che circondano tutte le cellule del corpo umano, sono essenziali per regolare la struttura delle membrane, tra le altre funzioni. Ma sono difficili da studiare perché i metodi biochimici tradizionali tendono a distruggerli.
Chuck Sanders, preside associato per la ricerca, professore di biochimica e medicina e Aileen M. Lange e Annie Mary Lyle Chair for Cardiovascular Research, e il suo laboratorio hanno collaborato con l'autrice corrispondente Anne Kenworthy presso la University of Virginia School of Medicine per sviluppare nuove tecniche di scoperta le piccole molecole che regolano le zattere lipidiche. Il loro articolo è stato pubblicato su ACS Central Science nel febbraio 2022.
"Le piccole molecole modulatrici della zattera sono probabilmente una parte importante dei processi biologici fondamentali", ha detto Sanders. "Le zattere lipidiche sono come una cricca a una festa, sempre insieme. Questo lavoro descrive un modo per scoprire le piccole molecole che "dissolvono" queste cricche molecolari o che ne migliorano la formazione".
Le zattere lipidiche sono composte da lipidi e proteine che si uniscono mentre si muovono all'interno della membrana plasmatica, come piccole zattere nell'oceano. Aiutano nel trasporto cellulare, nella trasduzione del segnale e nelle funzioni del sistema immunitario. Ad esempio, si pensa che gli enzimi responsabili della produzione del polipeptide beta-amiloide strettamente associato al morbo di Alzheimer risiedano nelle zattere lipidiche.
Quindi imparare di più sulle molecole che regolano la funzione della zattera lipidica potrebbe rivelarsi terapeutico per la malattia. Oltre al morbo di Alzheimer, alterazioni nelle zattere lipidiche sono state associate a cellule tumorali resistenti alla chemioterapia. Queste molecole saranno anche importanti strumenti di ricerca che consentiranno ai ricercatori di studiare meglio i ruoli delle zattere nei processi biologici sani e malati.
"A breve termine, i metodi solidi descritti in questo lavoro dovrebbero portare alla scoperta di strumenti per piccole molecole che possono essere utilizzati per migliorare o sopprimere la formazione di zattere lipidiche nella ricerca", ha affermato Sanders. "A lungo termine, speriamo che alcune delle molecole scoperte abbiano utilità nella ricerca, nella biotecnologia e nella medicina".
La tecnica di screening è in attesa di brevetto che sarà condiviso da Vanderbilt e dall'Università della Virginia. Il laboratorio Sanders amplierà e perfezionerà l'approccio di screening descritto in questo documento.
"Stiamo cercando di promuovere questo approccio per scoprire piccole molecole che aiutano specificamente a guidare le proteine di membrana dentro e fuori le zattere lipidiche", ha detto Sanders. + Esplora ulteriormente