Lipids in the Limelight – Biomedical Beat Blog – Εθνικό Ινστιτούτο Γενικών Ιατρικών Επιστημών

Lipids in the Limelight – Biomedical Beat Blog – Εθνικό Ινστιτούτο Γενικών Ιατρικών Επιστημών

Juli 27, 2022 0 Von admin

Ένα μεγάλο μπλε οβάλ που περιβάλλεται από μικρούς κίτρινους κύκλους.
Σφαίρες λιπιδίων (κίτρινες) μέσα σε ένα κύτταρο. Ο πυρήνας φαίνεται με μπλε χρώμα. Πιστώσεις: James Olzmann, Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Μπέρκλεϋ.

Έχετε αναρωτηθεί ποτέ γιατί τα κύτταρα σας δεν χύνονται το ένα μέσα στο άλλο ή τι κρατά το δέρμα σας ξεχωριστό από το αίμα σας; Η απάντηση και στα δύο είναι λιπίδια— μια διαφορετική ομάδα οργανικός ενώσεις που δεν διαλύονται στο νερό. Είναι ένα από τα τέσσερα κύρια δομικά στοιχεία του σώματός μας, μαζί με πρωτεΐνες, υδατάνθρακεςκαι νουκλεϊκά οξέα. Οι τύποι λιπιδίων περιλαμβάνουν:

  • Λίπη, απαραίτητο για τη μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας και μόνωση του σώματός μας. Ορισμένες απαραίτητες βιταμίνες είναι λιποδιαλυτές, που σημαίνει ότι πρέπει να συνδέονται με το λίπος μόρια να απορροφηθεί αποτελεσματικά.
  • Φωσφολιπίδιαπου αποτελούν ένα μεγάλο μέρος της κύτταρο και οργανίδιο μεμβράνες.
  • Κεριά, που βοηθούν στην προστασία των ευαίσθητων επιφανειών. Για παράδειγμα, το κερί του αυτιού προστατεύει το δέρμα του ακουστικού πόρου.
  • Στεροειδήσυμπεριλαμβανομένου χοληστερίνηπροπομπός πολλών ορμόνεςπου βοηθά στη διατήρηση της ρευστότητας των κυτταρικών μεμβρανών.

Τα κύτταρα των θηλαστικών, συμπεριλαμβανομένου του δικού μας, δημιουργούν δεκάδες χιλιάδες διαφορετικά λιπίδια. Τα περισσότερα από αυτά τα λιπίδια παράγονται από ένα οργανίδιο γνωστό ως το ενδοπλασματικό δίκτυο (ER)συγκεκριμένα ένα τμήμα του που ονομάζεται ομαλό ER.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι ο εγκλεισμός ορισμένων φαρμάκων, εμβολίων και άλλων ωφέλιμων μορίων σε σφαίρες λιπιδίων—που ονομάζονται λιποσώματα ή τα νανοσωματίδια λιπιδίων—μπορούν να τα βοηθήσουν να φτάσουν τους στόχους τους στο σώμα. Οι σφαίρες λιπιδίων επιτρέπουν στα μόρια που μεταφέρουν να κινούνται πιο εύκολα μέσα στο σώμα, εμποδίζοντάς τα να καταστραφούν στην κυκλοφορία του αίματος (επειδή τα λιπίδια δεν είναι διαλυτά στο αίμα) και βοηθώντας την είσοδό τους στα κύτταρα, όπου έχουν τα ευεργετικά τους αποτελέσματα. .

Ένας κίτρινος κύκλος με έντονο περίγραμμα και πολλές μπλε κουκκίδες στη μέση.
Μια διατομή ενός λιπιδικού νανοσωματιδίου, με τα λιπίδια να φαίνονται με κίτρινο και την ιατρική με μπλε. Πίστωση: iStock.

Ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) ενέκρινε το πρώτο εμβόλιο με νανοσωματίδια λιπιδίων, ένα εμβόλιο ηπατίτιδας Α, το 1993. Μια θεραπεία για τον καρκίνο των ωοθηκών έγινε το πρώτο εγκεκριμένο φάρμακο που χρησιμοποίησε νανοσωματίδια λιπιδίων 2 χρόνια αργότερα. Έκτοτε, πολλά άλλα φάρμακα που περιέχουν νανοσωματίδια λιπιδίων έχουν εγκριθεί. Μια αναδυόμενη χρήση των νανοσωματιδίων λιπιδίων είναι η παράδοση DNA– και RNA-βασισμένες θεραπείες. Το 2018, ο FDA ενέκρινε την πρώτη από αυτές τις θεραπείες για τη χρήση σωματιδίων λιπιδίων, μια θεραπεία που βασίζεται σε RNA για κληρονομικές αμυλοείδωση που προκαλείται από τρανσθυρετίνη. Τα νανοσωματίδια λιπιδίων χρησιμοποιούνται επίσης στα εμβόλια αγγελιαφόρου RNA για τον COVID-19.

Η NIGMS-Funded Lipid Research

Πολλοί επιστήμονες που υποστηρίζονται από το NIGMS μελετούν τα λιπίδια. Μερικοί από αυτούς τους ερευνητές είναι:

  • Σχεδιασμός νέων τύπων νανοσωματιδίων λιπιδίων για την αποτελεσματικότερη παροχή θεραπειών για τον καρκίνο και τις γενετικές ασθένειες.
  • Εξετάζοντας τον τρόπο με τον οποίο τα σταγονίδια λιπιδίων – οργανίδια που αποθηκεύονται
    λιπίδια — σχηματίζονται στα κύτταρα. Ο σχηματισμός σταγονιδίων λιπιδίων διαταράσσεται σε μεταβολικές καταστάσεις όπως π.χ διαβήτης τύπου 2 και ευσαρκίακαι η καλύτερη κατανόηση του θα μπορούσε να υποστηρίξει νέες θεραπείες.
  • Διερεύνηση πώς προκαλεί ασθένειες βακτήρια αποκτούν, τροποποιούν και χρησιμοποιούν λιπίδια από τους ξενιστές τους. Αυτή η μελέτη θα μπορούσε να ενημερώσει την πρόοδο των νέων αντιβιοτικά.
  • Ανάπτυξη νέων τεχνολογιών απεικόνισης για την παρακολούθηση του σχηματισμού σταγονιδίων λιπιδίων και της διάσπασης στα καρκινικά κύτταρα. Η κατανόηση αυτού του φαινομένου θα μπορούσε να ρίξει φως στο γιατί συσσωρεύονται σταγονίδια λιπιδίων σε αυτά τα κύτταρα, κάτι που θα μπορούσε να βοηθήσει στη δημιουργία νέων θεραπειών.

Μάθετε για άλλους επιστημονικούς όρους με το Γλωσσάρι NIGMS.