A sejtek önvédelme – avagy hogyan mentik meg a kénatomok a fehérjéket a végleges károsodástól

„Az élet nem más, mint nyugvó helyét kereső elektronok összessége” – Szent-Györgyi Albert magyar származású Nobel-díjas szavai jól megragadják az élő szervezetekben lezajló redukciós és oxidációs folyamatoknak és azok egyensúlyának esszenciális jelentőségét. A sejtek egészséges működéséhez elengedhetetlen az oxidatív és reduktív folyamatok dinamikus együttműködése, amelyet számtalan anti- és pro-oxidáns enzim vezérel. Ezért is fontos, hogy védjük magunkat az oxidációs károsodásoktól (gyulladás, napfény, sugárzás stb), de az antioxidáns táplálékkiegészítőket se vigyük túlzásba. Az Országos Onkológiai Intézet kutatói a sejtekben működő új védekező mechanizmust találtak, amely hozzájárul a fehérjék védelméhez oxigén által kiváltott maradandó károsodással szemben. Eredményeiket a színvonalas Science Advances folyóiratban publikálták, japán, svéd és amerikai tudósokkal együttműködésben.

A tanulmányban megmutatták, hogy az általuk feltárt mechanizmus nem csak megvédi a sejteket, de vezérli is egyes létfontosságú funkcióit. Fontos, hogy leginkább azok a sejtfunkciók érintettek, amelyek rendellenes működést mutatnak oxidatív stresszel járó folyamatok során, itt említhető az öregedés, számos szív- és érrendszeri illetve neurodegeneratív megbetegedés valamint a daganatos megbetegedések. Prof. Dr. Nagy Péter, a kutatás vezetője elmondta, hogy az általuk ismertetett védőhatás hozzájárulhat ezen betegségek káros hatásainak ellensúlyozásához.

A Dóka és munkatársai által közölt tanulmány közelebbről olyan fehérje módosulatok képződését és visszaalakulását írja le, amelyek további kénatomok beépülésével járnak a cisztein (Cys) aminosavak, a fehérjék legsérülékenyebb építőegységeinek, oldalláncaiba. A szerzők azt találták, hogy a fehérjék Cys aminosav komponensei sejtekben és szövetekben alapállapotban is nagy arányban tartalmaznak egy extra kénatomot és emiatt az érintett fehérjék ideiglenesen inaktivált állapotban fordulnak elő. A vizsgálatok alapján ez az inaktív fehérje állomány a sejtek egyfajta “tartalékának” tekinthető, amely megvédi őket az oxidatív károsodások ellen. Ugyanis erős oxidatív hatás esetén ezekből a fehérjékből olyan új módosulatok képződnek, amelyek a stressz elmúltával enzimatikus utakon visszaalakíthatók sértetlen aktív fehérjékké.

A felfedezés felhívja a figyelmet a betegségek és az egészséges életfunkciók finomhangolt oxidatív vonatkozásaira, valamint alátámasztja korábban nem ismert, jelentős sejten belüli védekező mechanizmusok létezését oxidációs károdosások ellen.