Vígh László

A membrán-tutajoktól a lipidterápiáig: mindennapi stresszeink és betegségeink új megközelítésben

Sokáig azt hittük, hogy a sejt olyan, mint egy ház, amely körül a sejtmembrán - amelynek alapszerkezetét egy kettős lipidréteg és az abba ágyazódó fehérjék alkotják - a kerítés. Kerítés, amelynek egyencölöpjei az ún. lipidmolekulák. Kiderült azonban, hogy a kerítés nagyon is része a háznak, a cölöpök pedig az épület egyedi és pótolhatatlan berendezési tárgyai. A sejtmembránok nagy számú egyedi lipidkombinációja ugyanis nélkülözhetetlen alapvető életfunkciók működtetéséhez, vezérléséhez. Ennek jó példája, hogy az extrém hőmérsékletek stresszhatását az egész élővilág "lipidfüggő" módon érzékeli. Ha elromlanak a lipidjeink, elromlanak az általuk szabályozott membránfunkcióink is. Egyre valószínűbb azonban, hogy membránhibáink az ún. lipidterápia segítségével célzottan kijavíthatóvá válnak.

I. Membránok az elősejtben
Az élet keletkezéséről biztosan csak annyit tudunk, hogy egyszer megtörtént. Az biztos, hogy az evolúció talán kiemelkedően fontos állomásaként a membránok már az ún. elősejtekben jelen voltak. Ezek a képződmények még nem voltak igazi sejtek, de mivel határoló hártyákkal, mai szóval membránokkal voltak körülvéve, megfelelő túlélési képességgel rendelkeztek.

II. Minden sejt csupa membrán és minden membrán csupa lipid - a lipidmembránok szerveződésének titkai
A sejtekben az alapvető életfolyamatok membránokkal határolt terekben vagy magukhoz a membránokhoz kötötten folynak. Összerendezésük és szabályozásuk alapja a membránok működése, amiről ma még meglehetősen keveset tudunk. A membránok alakjának mindenkori formálásában nélkülözhetetlenek azok az átlagostól eltérő térkitöltéssel rendelkező lipidmolekulák, amelyek a membránok görbületeit okozzák.

III. Eljutottunk végre a membránokhoz
A Singer és Nicolson által 1972-ben javasolt és róluk elnevezett ún. fluid-mozaik membránmodell hallatlan nagy előrelépést jelentett a maga idejében, hiszen elsőként mutatott rá arra, hogy a lipid-kettősréteg nem folyamatos: különböző mélységig fehérjék ágyazódnak bele. Manapság már ismert, hogy a sejtmembránok nagy számú és egyedi lipidkombinációja valójában nélkülözhetetlen számos életfunkció optimális működtetéséhez.

IV. Membránok a stresszben, stressz a membránokban
A klímakatasztrófák elől menekülésre képtelen növényvilág sejtjeiben a membránok azok a sejtalkotók, amelyeket a környezet hőmérsékletének extrém változásai az egyed túlélése szempontjából talán a legérzékenyebben érintenek.

V. Lipid-hőmérők a sejtmembránokban?
A membránok lipidfázisa "sejthőmérő" szereppel bír. Amikor a lehűtés vagy ennek hatását a membránban utánzó hidrogénezés során az első gélszigetek megjelennek, a sejtek a létüket veszélyeztető folyamatot igyekeznek hatástalanítani bizonyos deszaturázok génexpressziójának azonnali, kb. százszoros aktivációjával.

VI. Egyes betegségek talán membránbetegségek és lipidhibák - Út a lipidterápiához?
Lehetséges-e megtalálni az egyes betegségek kialakulásáért felelős lipideket, ami elvezethet az okozott membránhibákhoz? A megoldás kulcsa az a gyorsan fejlődő, rendszerszemléletű új tudományág lehet, amely a lipidanalitikából kinőve a több ezer egyedi lipid - zömmel membránlipid - gyors minőségi és mennyiségi feltérképezését tűzi ki célul. A neve lipidomika.

VII. A membránok az élet "ritmusszabályozói"?
Lehet, hogy membránjaink lipidösszetétele befolyásolja életünk várható hosszát?

Tovább