فلزات بر پپتید C مرتبط با تولید انسولین تاثیر می گذارند
17 مه 2019 - براساس تحقیقات جدید یکی از محققان شیمیست دانشگاه کالیفرنیا، دکترMarie Heffern، فلزاتی مانند روی، مس و کروم به یک پپتید مرتبط با تولید انسولین متصل می شوند. این تحقیق بخشی از یک حوزه ی جدید از علم متالواندوکرینولوژی است که به بررسی نقش فلزات در فرآیندهای بیولوژیکی بدن می پردازد.
نتایج این تحقیق در نشریه ChemBioChemمنتشر گردید. دکتر Heffern گفت: فلزات در بسیاری از فرایندهای بیوشیمیایی نقش دارند. هموگلوبین حاوی آهن است و اکسیژن را در خون حمل می کند. روی و مس در یک سوم تا نیمی از تمام اعمال بدن دخالت دارند. اما در حالی که دانشمندان مقدار کلی یک عنصر را در یک بخش خاص از بدن مانند خون می دانند، اما آنها معمولا مکان دقیق این فلزات، وضعیت آنها یا نقش بیولوژیکی آنها را در بدن نمی دانند.
دکتر Heffern گفت: فلز یک عنصر است. آنچه شما با آن انجام می دهید، چیزی است که باعث تفاوت می شود. محققان آزمایشگاه دکتر Heffern در UC Davis از تکنیک های جدیدی استفاده کردند تا بدانند که چگونه فلزات در داخل و خارج از سلول ها توزیع می شوند، چگونه آنها به پروتئین ها و مولکول های دیگر متصل می شوند و تاثیرات بسیار ظریف آنها بر این مولکول ها را بررسی کردند.
مطالعه ی جدید بر روی پپتید C و یا پپتید اتصالی در هورمون انسولین که از یک زنجیره کوتاه از اسیدهای آمینه ساخته شده است، انجام شد. پتانسیل پپتیدC در درمان بیماری کلیه و آسیب عصبی در دیابت مورد بررسی قرار گرفته است، بنابراین کسب هرگونه اطلاعات بیشتر و بهتر از نحوه ی رفتار آن در شرایط مختلف می تواند در توسعه ی داروها مفید باشد.
تاثیر بر شکل و جذب سلول ها
وقتی پانکراس انسولین را تولید می کند، پپتید C دو زنجیره ی انسولین را در مرحله ی اولیه به هم متصل می کند. سپس پپتید C قطع می شود، و به همراه انسولین ذخیره می گردد و هم زمان با ترشح انسولین، ترشح می شود. پیش از این C-peptide بعنوان یک محصول جانبی تولید انسولین محسوب می شد، اما اکنون دانشمندان می دانند که پپتیدC به عنوان یک هورمون عمل می کند.
محققان میزان اتصال روی، مس و کروم را به پپتید C در لوله های آزمایش اندازه گیری کردند و تاثیر این فلزات را بر توانایی سلول ها برای جذب پپتید C بررسی نمودند.
فلزات اثرات ناخوشایندی بر ساختار پپتیدC ، بویژه بر توانایی آن برای تبدیل شدن به یک مارپیچ (helix) در برخی شرایط داشتند. مس و کروم باعث جلوگیری از جذب این هورمون توسط سلول می شوند، اما فلزات دیگر مانند روی، کبالت و منگنز چنین تاثیری نداشتند.
دکتر Heffern گفت: نتایج این تحقیق نشان می دهد که فلزات می توانند به طور بالقوه فعالیت هورمون هایی نظیر پپتیدC را با تغییر ساختار آنها یا تأثیر بر جذب آنها توسط سلول ها، تنظیم کنند.
منبع:
ChemBioChem, 2019; DOI: 10.1002/cbic.201900172
www.sciencedaily.com/releases/2019/05/190517133514.htm