Novinky pro odborníky
Mechanismy regulující tvorbu superoxidu v experimentálních modelech fenylketonurie (PKU): význam NADPH oxidázy
Účelem studie publikované v časopise Molecular Genetics and Metabolism bylo zjistit, zda NADPH oxidáza, enzym produkující superoxid, se účastní na vzniku oxidačního stresu, spojeného s onemocněním fenylketonurií (PKU). U pacientů s PKU je často detekována vyšší míra oxidačního stresu a také nižší schopnost se s oxidačním stresem vyrovnat (nižší celkový antioxidační status).
Metodika
Studie byla provedena na dvou experimentálních modelech PKU – myším modelu Pah(enu2)-BTBR a dále in vitro na primární kultuře neuronů, kde byly navozeny podmínky vysokých hladin fenylalaninu. Koncentrace fenylalaninu v myší mozkové kůře byla určována kapalinovou chromatografií s tandemovou hmotnostní spektrometrií, produkce superoxidu byla zjišťována pomocí barvení dihydroethidiem. Míra exprese NADPH oxidázy byla měřena pomocí RT-PCR, western blotu a imunofluorescence. Aktivita NADPH oxidázy byla měřena kolorimetricky.
Výsledky
Koncentrace fenylalaninu v mozkové kůře PKU myší byla signifikantně vyšší než koncentrace u kontrolních myší. Podobně byla u PKU myší vyšší i produkce superoxidu a exprese NADPH oxidázy i její aktivita. Dále bylo zjištěno, že primární kultura korových neuronů vystavená vysokým hladinám fenylalaninu produkovala větší množství superoxidu, což bylo doprovázeno zvýšením exprese enzymu NADPH oxidázy i zvýšením jeho aktivity. Předchozí ošetření buněčné kultury inhibitorem NADPH oxidázy (difenyleniodinium nebo apocynin) zabránilo nárůstu koncentrace superoxidu v kultuře.
Uvedené výsledky poskytují důkaz o tom, že NADPH oxidáza může být klíčovým enzymem odpovědným za zvýšenou produkci superoxidu u pacientů s PKU. Je tedy potenciálním terapeutickým cílem neuroprotektivní léčby u fenylalaninem způsobeného oxidativního poškození mozku u pacientů s PKU.
(vek)
Zdroj: Lu L., Gu X., Li D., Liang L., Zhao Z., Gao J. Mechanisms regulating superoxide generation in experimental models of phenylketonuria: An essential role of NADPH oxidase. Mol Genet Metab. 2011 May 19. [Epub ahead of print]
