پروتئینهای AKAPsو تأثیر آن بر متابولیسم گلوکز و ترشح انسولین

دانشمندان آمریکایی و سوئدی موفق به کشف نقطه ی کنترلی جدیدی شدند که می تواند به عنوان یک هدف دارویی برای درمان دیابت وسایر اختلالات متابولیکی بکار رود.

پروتئینهای AKAPsیا Kinase anchoring proteinsبروی توزیع فضایی پروتئین های کیناز در داخل سلول تأثیر دارند. کینازها آنزیم های حیاتی هستند که وقایع مهم مولکولی مربوط به تنظیم مقدار قندخون را کنترل می کنند. در تحقیق جدید منتشر شده در ژورنال EMBOمحققین برای اولین بار مشخص کردند که لنگر پروتئین های کیناز یا همان AKAP_Sبروی مقدار قند در بدن تأثیر می گذارند. این کار از طریق هماهنگ نمودن مکان آنزیم های فسفاتاز که در نقطه ی مقابل کینازها فعالیت می کنند، صورت می گیرد.

 محققین می گویند: ما کشف کردیم آنزیم هایی که در غشاء لنگر شده اند درتنظیم وقایع سلولی مرتبط با دیابت نقش دارند. این کشف به ابداع درمانهای جدید برای کنترل بیماریهای شایع متابولیکی کمک می کند.

این مشاهده که اعمال AKAP150از طریق هماهنگی فعالیت فسفاتازهای داخل سلول انجام می شود، نشاندهنده ی نقش جدید پروتئین های آنکورینگ درکنترل  متابولیسم قند واختلالات متابولیکی مرتبط می باشد. همچنین نتایج نشان می دهد که داروهای جدید که با نقش anchoring proteinsتداخل دارند، می توانند مداخلات درمانی احتمالی برای درمان بیماریهای مزمن مانند دیابت باشند.

 محققین با استفاده از تکنیک های تصویر برداری وتغییرات ژنتیکی درسلولهای ترشح کننده ی انسولین واستفاده از موش به بررسی تأثیر پروتیئن های anchoringبرمتابولیسم گلوکز وترشح انسولین پرداختند. سلولهای بتای موشهایی که فاقد ژن AKAP150بودند، انسولین کمتری می ساختند. این موشها با کاهش مقدار هورمون ، بهتر خود را  تطبیق می دهند، این کار از طریق افزایش حساسیت به انسولین سلولهای هدف در بافت ها مانند ماهیچه های اسکلتی صورت می گیرد.

دانشمندان نشان دادند که این تأثیرات به هفت اسید آمینه ای که در پروتئین anchorوجود دارد، مرتبط است . این اسیدهای آمینه مستقیماً با سطح آنزیم فسفاتاز اندرکنش می دهند.

ترشح انسولین اصلی ترین راه کنترل قند در بدن است. چنانچه بتوان داروهایی را تولید کرد که ناحیه ای از پروتئین های آنکور را هدف قرار دهد ذکه با آنزیم فسفاتاز واکنش می دهند، در این صورت می توان حساسیت به انسولین را در بافت های انتخاب شده از جمله ماهیچه های اسکلتی بهبود بخشید.

این مسئله نقطه ی کنترلی مولکولی جدید وارزشمندی را نشان می دهد که می تواند فواید کلینیکی بسیاری برای افراد دیابتی و افرادی که دچاراختلالات متابولیکی هستند و بیمارانی که از داروهای سرکوبگر ایمنی برای پیوند اعضاء استفاده میکنند، به همراه داشته باشد.

منبع:  The EMBO journal advance online publication 31 August 2012, doi: 10.1038/ emboj.2012.244