Cercetarea Seleniul protejează celulele nervoase ale creierului de moartea celulelor

Medicii investighează de ce seleniul este esențial pentru supraviețuirea mamiferelor

Acum 200 de ani, cercetătorii au descoperit tulpina de seleniu. Dar numai acum oamenii de știință ar putea dovedi că acest element chimic este esențial pentru supraviețuirea mamiferelor. Seleniul este o componentă a enzimei GPX4 și protejează celulele nervoase în timpul dezvoltării lor de la moartea celulelor.

Cercetatorii de la Institutul de Dezvoltare Genetica (IDG) de Helmholtz Zentrum München găsit în studiul lor recent ca seleniu poate proteja anumite celule nervoase în cursul dezvoltării lor, de la moartea celulelor, ca parte a GPX4 enzimei. Medicii au publicat rezultatele studiului lor în jurnalul în limba engleză "Cell".

Seleniul este important pentru protejarea celulelor creierului. Sursele bune de seleniu includ nuci de Brazilia, ouă, legume și carne de pui. (Imagine: bit24 / fotolia.com)

De ce este seleniul atât de important pentru supraviețuire??

Acum 200 de ani, cercetătorul suedez Jöns Jacob Berzelius a descoperit tulpina de seleniu. El a numit-o după Zeita Lunii Selena. Următorul element își găsește aplicația în industrie. Acesta este utilizat, de exemplu, pentru producția de semiconductori și tonere și utilizat în industria chimică. Dar seleniul este, de asemenea, un element esențial care este vital pentru oameni, animale și bacterii. Pentru prima dată, oamenii de știință de la Helmholtz Zentrum München au explorat de ce elementul este atât de important pentru supraviețuire.

Enzima GPX4 joacă un rol important în ferroptoză

Experții se ocupă de mai mulți ani cu așa-numita ferroptoză, o formă cunoscută de moarte celulară. Enzima GPX4 joacă un rol important aici. GPX4 conține în mod normal seleniu sub formă de aminoacizi selenocisteină, explică cercetătorii.

Medicii au examinat modelele cu șoareci

"Pentru a descrie mai bine rolul GPX4, am stabilit și am studiat modele de șoareci în care enzima a fost modificată", explică directorul de studiu. Conrad într-un comunicat de presă al Helmholtz Zentrum München. "Unul dintre lucrurile pe care am observat mai ales a fost că GPX4 nu este format cu seleniu, ci cu sulf", adaugă expertul. Cu toate acestea, modelul de șoarece a fost viabil timp de cel mult trei săptămâni datorită complicațiilor neurologice.

Fără GPX4 conținând seleniu, anumite celule nervoase mor în creier

În căutarea cauzelor, oamenii de știință au descoperit anumite celule nervoase din creier. Acestea lipseau fără seringi GPX4. Prin investigații suplimentare a fost posibil pentru a afla cercetatorii ca celulele nervoase au fost morți, prin așa-numitul Ferroptose în timpul dezvoltării lor, în cazul în care nu GPX4 conțin seleniu a fost prezent, autorul Irina Ingold de la Institutul de Dezvoltare Genetica.

Seleniul este un factor esențial în dezvoltarea postnatală a unui tip de celule nervoase

Experții au constatat, de asemenea, că principala cauză a ferroptozei este stresul oxidativ sever. Un astfel de stres este tipic activității metabolice ridicate și a semnalizării în celulele nervoase, spun autorii. Studiul actual demonstreaza pentru prima data ca seleniul este un factor esential in dezvoltarea postnatala a unui anumit tip de celule nervoase, explica cercetatorul. José Pedro Friedmann Angeli de la Institutul de Genetică Dezvoltare.

Selectivul GPX4 protejează celulele nervoase de stresul oxidativ

GPX4 care conține seleniu este capabil să protejeze celulele nervoase de stresul oxidativ, prevenind astfel moartea celulelor nervoase. Aceasta este o explicație pentru ce așa-numitele selenoenzime sunt atât de esențiale în unele organisme precum mamiferele, explică experții. În alte organisme (ciuperci și unele plante superioare), acestea sunt totuși dispensabile.

Sunt necesare cercetări suplimentare

Echipa de cercetare din jurul Dr. Marcus Conrad intenționează în viitor să investigheze cum și unde se declanșează feroptoza în celule. Este important în viitor să înțelegem mai bine rolul ferroptozei în diferite boli. Până în prezent nu a putut fi ameliorată sau foarte dificilă tratarea bolilor. Acestea includ, de exemplu, cancer sau boli neurodegenerative. (As)