Αυτή την εβδομάδα, το κορυφαίο ακαδημαϊκό περιοδικό Nature δημοσίευσε μια διαδικτυακή ερευνητική εργασία από την ομάδα του καθηγητή Feng Liang στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ, αποκαλύπτοντας τη δομή και τον λειτουργικό μηχανισμό της πρωτεΐνης μεταφοράς λιπιδίων MFSD2A του αιματοεγκεφαλικού φραγμού.Αυτή η ανακάλυψη βοηθά στο σχεδιασμό φαρμάκων για τη ρύθμιση της διαπερατότητας του αιματοεγκεφαλικού φραγμού.
Το MFSD2A είναι ένας μεταφορέας φωσφολιπιδίων που είναι υπεύθυνος για την πρόσληψη του εικοσιδυαεξανοϊκού οξέος στον εγκέφαλο στα ενδοθηλιακά κύτταρα που αποτελούν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό.Το δοκοσαεξανοϊκό οξύ είναι περισσότερο γνωστό ως DHA, το οποίο είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη και την απόδοση του εγκεφάλου.Οι μεταλλάξεις που επηρεάζουν τη λειτουργία του MFSD2A μπορεί να προκαλέσουν ένα αναπτυξιακό πρόβλημα που ονομάζεται σύνδρομο μικροκεφαλίας.
Η ικανότητα μεταφοράς λιπιδίων του MFSD2A σημαίνει επίσης ότι αυτή η πρωτεΐνη σχετίζεται στενά με την ακεραιότητα του αιματοεγκεφαλικού φραγμού.Προηγούμενες μελέτες έχουν βρει ότι όταν η δραστηριότητά του μειωθεί, ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός θα διαρρεύσει.Ως εκ τούτου, το MFSD2A θεωρείται ως ένας πολλά υποσχόμενος ρυθμιστικός διακόπτης όταν είναι απαραίτητο να διασχιστεί ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός για την παροχή θεραπευτικών φαρμάκων στον εγκέφαλο.
Σε αυτή τη μελέτη, η ομάδα του καθηγητή Feng Liang χρησιμοποίησε τεχνολογία κρυοηλεκτρονικής μικροσκοπίας για να αποκτήσει τη δομή υψηλής ανάλυσης του ποντικιού MFSD2A, αποκαλύπτοντας τη μοναδική του εξωκυτταρική περιοχή και την κοιλότητα δέσμευσης υποστρώματος.
Συνδυάζοντας λειτουργική ανάλυση και προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής, οι ερευνητές εντόπισαν επίσης τις διατηρημένες θέσεις δέσμευσης νατρίου στη δομή του MFSD2A, αποκαλύπτοντας πιθανές οδούς εισόδου λιπιδίων και βοηθώντας να κατανοηθεί γιατί συγκεκριμένες μεταλλάξεις MFSD2A προκαλούν σύνδρομο μικροκεφαλίας.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-01-2021