Powstał 1. na świecie atlas białek zdrowego ludzkiego serca

[KopalniaWiedzy.pl 314]

Niemieccy naukowcy stworzyli 1. na świecie atlas białek zdrowego ludzkiego serca. Sercowy proteom pokazuje, jakie białka i w jakich ilościach występują w różnych regionach serca i różnych typach tkanek. Dzięki temu będzie można rozpoznać zmiany na poziomie DNA czy białek, które prowadzą do zaburzeń i chorób serca.

Zespół z Instytutu Biochemii Maxa Plancka (MPIB) i Niemieckiego Centrum Serca Uniwersytetu Technicznego w Monachium określił profil białkowy komórek ze wszystkich obszarów serca. Analizowano też skład białkowy 3 typów komórek: fibroblastów, komórek mięśni gładkich oraz komórek śródbłonka. Za pomocą spektrometrii mas zidentyfikowano prawie 11 tys. białek.

Wcześniejsze badania koncentrowały się na poszczególnych typach komórek albo wykorzystywano w nich tkanki z chorych serc. Takie podejście rodzi 2 problemy. Po pierwsze, wyniki nie dają pełnego obrazu serca we wszystkich regionach i tkankach. Po drugie, często brakuje danych porównawczych ze zdrowych serc. Nasze studium eliminuje oba te problemy, dlatego dane mogą być wykorzystane jako punkt odniesienia w przyszłych badaniach - wyjaśnia Sophia Doll z MPIB.

Kiedy spojrzy się na atlas białkowy ludzkiego serca, widać, że wszystkie zdrowe serca pracują w bardzo podobny sposób. Uwidoczniliśmy zbliżony skład białkowy we wszystkich regionach (różnic było niewiele). Ku zdziwieniu autorów publikacji z pisma Nature Communications, mimo odmiennych funkcji, na poziomie białek prawa i lewa połowa serca także są bardzo podobne (prawa pompuje ubogą w tlen krew do płuc, a lewa natlenowaną krew z płuc do ciała).

By sprawdzić, czy atlas może służyć jako punkt odniesienia do wykrywania zmian chorobowych, Niemcy zestawili swoje dane z proteomami serc pacjentów z migotaniem przedsionków. Okazało się, że największe różnice dotyczyły białek odpowiedzialnych za dostarczanie energii do komórek.

Niemcy stwierdzili także, że choć zmiany dotyczące białek odpowiedzialnych za metabolizm energii występowały u wszystkich chorych, w oczy rzucały się różnice międzyosobnicze. To pokazuje nam, jak ważna jest spersonalizowana medycyna. Choć wszyscy ci pacjenci mieli bardzo podobne objawy, na podstawie danych widzimy, że za każdy z przypadków odpowiadała inna dysfunkcja molekularna. Musimy się nauczyć rozpoznawać i leczyć takie rzeczy [...] - zaznacza dr Markus Krane z Uniwersytetu Technicznego w Monachium.

W ramach badań Krane i zespół zebrali ponad 150 próbek tkanek z operacji i przypadków kryminologicznych. Po zakończeniu hodowli wyekstrahowano poszczególne typ komórek. Spektrometrią mas zajął się Matthias Mann z MPIB.

« powrót do artykułu