• יו"ר: פרופ' איריס ברשק
  • מזכיר האיגוד: ד"ר צחי נוימן
  • גזברית: ד"ר יהודית קראוס
  • חברי ועד: פרופ' דב הרשקוביץ, ד"ר חנניה ואקנין, ד"ר ליאת אפל שריד, ד"ר עדי יוסיפוביץ
מחקרים

איך מיקומו של החלבון FOXO3 בתאי העדשה משפיע על התפתחות קטרקט?

נמצא כי התקה של החלבון FOXO3 למיטוכונדריה בתאי האפיתל של העדשה מונעת התפתחות קטרט

קטרקט, ירוד בעין (צילום: אילוסטרציה)

פקטור שעתוק FOX-O3י(Forkhead Box Protein) הינו מווסת עיקרי של הומאוסטזיס של התא, תגובת עקה ואורך חיי התא. המיקום של FOXO3 בתוך התא הינו מקושר לתפקוד שלו. על כן, במחקר זה החוקרים בחנו את תפקידו של חלבון FOXO3 בהיווצרות ירוד (קטרקט).

תוצאות המחקר הדגימו כי החלבון FOXO3 עבר התקה גרעינית בתוך תאי אפיתל של העדשה (Lens Epithelial Cells - LEC), אשר מסודרים בשכבה יחידה בסמוך לקופסית העדשה, ברקמות של ירוד אנושי, במודל חולדה של ירוד המושרה על ידי N-Methyl-N-Nitrosoureaי(NMU) ובשורות תאי LEC אנושיים שנחשפו ל-MNU. הפחתה בביטוי של FOXO3 עיכב את העליה בביטוי הגנים האחראיים על הפסקת מחזור התא (GADD45A ו-CCNG2) ועל מוות תאי מתוכנן (BAK ו-TP53), בעקבות חשיפה ל-MNU. הליום (H2) יעיל מאוד בהפחתת נזק חמצוני ל-DNA גרעיני ובמיטוכונדריה. כאשר הוסיפו הליום לשורות תאי LEC אנושיים שחוו פגיעה עם MNU, החלבון FOXO3 עבר חיתוך על ידי MAPK1 ועבר התקה אל המיטוכונדריה, ובעקבות כך נצפתה עלייה בשעתוק גנים המקושרים לפוספורילציה חמצונית (MTCO1, MTCO2, MTND1 ו-MTND6) בתאים אלו. עוד נצפה כי ההליום השרה התקה של FOXO3 מגרעין התא אל המיטוכונדריה של תאי LEC במודל קרטרקט של חולדה שנחשפו ל-MNU. התערבות זו הפחיתה את ההיארעות של ירוד בחולדות, שהושרה על ידי חשיפה ל-MNU.

מסקנת החוקרים הייתה כי יש קשר בין מיקומו של חלבון FOXO3 בתא לבין תפקודו בתהליך יצירת ירוד. כמו כן, נמצא כי הליום מגן על תאי LEC אנושיים מפני הנזק הנגרם בעקבות התקה של מיקום FOXO3 אל המיטוכונדריה, דרך הפעלה של החלבון MAPK1. הימצאות FOXO3 במיטוכונדריה יכול להעלות את קצב השעתוק של DNA מיטוכונדריאלי ולייצב את התפקוד של מיטוכונדריות בתאי LEC אנושיים.

מקור:

Cellular Localization of FOXO3 Determines Its Role in Cataractogenesis. Xiaoqi Li, Yingxin Qu, Qinghua Yang, Runpu Li,Yumei Diao, Junyi Wang, Lingling Wu, Chuyue Zhang, Shaoyuan Cui,Limin Qin, Deyi Zhuo, Huiyi Wang, Liqiang Wang, Yifei Huang. The American Journal of Pathology November 2023

נושאים קשורים:  מחקרים,  תאי אפיתל,  מיטוכונדריה,  קטרקט,  ירוד
תגובות