Ζήσης Ψάλλας
Περίπου το 3% του παγκόσμιου πληθυσμού επηρεάζεται από τις καρδιακές παθήσεις των βαλβίδων. Είναι επίσης η πιο συνηθισμένη αιτία της χειρουργικής επέμβασης στην καρδιά, καθώς δεν υπάρχει θεραπεία με φάρμακα.
Πρόσφατη έρευνα ρίχνει φως στον μοριακό μηχανισμό της βαλβιδικής νόσου που προκαλείται από μια γενετική μετάλλαξη στο γονίδιο Filamin. Το αποτέλεσμα της έρευνας θα βοηθήσει στην περαιτέρω διερεύνηση του μηχανισμού με τον οποίο αναπτύσσεται αυτή η ιατρική πάθηση και στην ανάπτυξη νέων θεραπειών.
Η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη δεν μπορεί να αντέξει τις ίδιες δυνάμεις όπως η φυσικού τύπουΜια διεθνής ομάδα ερευνητών από τα πανεπιστήμια Jyväskylä, Turku, Nantes και Illinois διερεύνησε πώς μια μετάλλαξη στο γονίδιο που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη Filamin Α προκαλεί την ανάπτυξη της καρδιακής βαλβιδικής ασθένειας σε μοριακό επίπεδο.
Οι ερευνητές κατάφεραν να προσδιορίσουν την τρισδιάστατη δομή του μεταλλαγμένου τμήματος με κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ. Η δομή της μεταλλαγμένης πρωτεΐνης στη συνέχεια συγκρίθηκε με τη δομή της φυσικής μορφής της Filamin.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι, παρόλο που η εν λόγω μετάλλαξη δεν μεταβάλλει τη δομή των πρωτεϊνών, η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη δεν μπορεί να αντέξει τις ίδιες δυνάμεις, όπως η φυσικού τύπου Filamin Α.
«Χρησιμοποιώντας τις δομές που έχουν προσδιοριστεί τόσο για την άγριου τύπου [φυσική] όσο και για τη μεταλλαγμένη πρωτεΐνη με τη βοήθεια τεχνικών από την υπολογιστική βιοφυσική είχαμε τη δυνατότητα να καθορίσουμε πώς η μετάλλαξη επηρεάζει την ικανότητα της πρωτεΐνης να διαδώσει μια κυτταρική δύναμη» είπε ο μεταδιδακτορικός ερευνητής Tatu Haataja του Τμήματος Βιολογικών και Περιβαλλοντικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Jyväskylä, στη Φινλανδία.
Προηγούμενη έρευνα έχει δείξει ότι η ενδοκυτταρική μετάδοση της ισχύος είναι απαραίτητη για τη σωστή ανάπτυξη της καρδιακής βαλβίδας κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής περιόδου.
Το νέο εύρημα, ότι η μετάλλαξη στο Filamin Α επηρεάζει την ικανότητα μετάδοσης της δύναμης στο κύτταρο μπορεί, τουλάχιστον εν μέρει, να εξηγήσει την προέλευση της βαλβιδικής νόσου στην καρδιά.
Η μετάλλαξη που συμβάλλει στη βαλβιδική νόσο βρέθηκε επίσης να επηρεάζει αρνητικά τη δέσμευση της Filamin Α σε μια φωσφατάση τυροσίνης, ένα ένζυμο που είναι γνωστό ότι είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη της καρδιάς.
«Οι μοριακοί μηχανισμοί της νόσου της καρδιακής βαλβίδας είναι πολύ περίπλοκοι» λέει ο Haataja. «Αν και αυτά τα αποτελέσματα δεν μπορούν να εξηγήσουν πλήρως τον μηχανισμό με τον οποίο η μετάλλαξη στο Filamin Α προκαλεί βαλβιδική νόσο, δίνουν ένα καλό σημείο εκκίνησης για τον προσδιορισμό αυτού του μηχανισμού και την ανάπτυξη νέων θεραπειών» προσθέτει.
