Çığır Açan Çalışma: Vücuttaki Magnezyum Dinamiğinin Aktivatörü Bulundu
Fotoğraf: Sarah Bussey. Biyolojik olarak en bol bulunan iki değerlikli katyonlar, Ca2 + ve Mg2+, çeşitli akrabalık tercihi ile farklı metabolik yolları rekabetçi bir şekilde düzenler. Bu konuda Daw, Ramachandran ve arkadaşları laktatı, sinyal iletimini mitokondriyal enerjiye dönüştüren uzaysal-zamansal Mg2+ dinamikleri oluşturmak için endojen ligand olarak tanımladı. Kapak resmi, yorucu eğersiz kaynaklı, parakrin türevi laktat dalgalanmasını göstermektedir. Bu olay sırasında hepatositler, ısıya duyarlı bir şekilde Mg2+ taşıyıcısı olan Mrs2 ile mitokondriye tünellenen dalgalar halinde endoplazmik retikulumda Mg2+ salınımını meydana getirir.
San Antonio’daki Texas Üniversitesi Sağlık Bilimleri Merkezi’nden (UT Health San Antonio) araştırmacılar, hücredeki magnezyum iyonlarını aktive eden şeyin 100 yıllık gizemini çözdüler. Bu keşfin, kardiyovasküler hastalıkları, diyabet gibi metabolik bozuklukları ve diğer hastalıkların da tedavisinde kullanılabilecek olan yeni ilaçların gelişimi için bir sıçrama tahtası olması bekleniyor.
Magnezyum aktivatörünün, yoğun egzersiz sırasında ve kalp hastalığı, diyabet, sepsis, kanser gibi birçok hastalıkta da kanda yükselebilen laktat adı verilen bir metabolit olduğu, perşembe günü Cell’de (8 Ekim), UT Health San Antonio’daki Joe R. ve Teresa Lozano Long School of Medicine’deki bilim insanları tarafından yayımlandı.
Long School of Medicine’de Kardiyoloji profesörü olan baş yazar Madesh Muniswamy, “Laktat, magnezyum iyonlarını açan -ışık anahtarı gibi- bir işarettir.” dedi. “Laktatın işareti ile iyonlar endoplazmik retikulum adı verilen hücresel depolardan dışarı akar.”
Ekip ikinci bir keşif yaptı: Mrs2 adı verilen bir protein, salınan magnezyum iyonlarını mitokondri olarak bilinen hücre santrallerine taşır. Bu enerji santralleri, vücuttaki tüm enerji sirkülasyon süreçlerini sağlayan ATP’yi üretir.
Ut Health San Antonio’daki Tıp Bölümü Başkanı W. Brian Reeves, “Bu döngünün sağlık için gerekli olduğuna inanıyoruz.” dedi. “Eğer magnezyumun yönlendirilmesinde bir sorun varsa, tip 2 diyabet veya ciddi enfeksiyonlarda gözlemlenen azalmış mitokondriyal fonksiyon ve zayıf enerji üretimi gibi bozukluklar meydana gelir.”
Kalsiyum iyonları için aktivatör olan IP3, 1984 yılında keşfedilmiştir. Muniswamy laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olan Karthik Ramachandran, “O zamandan beri, kalsiyum alanı muazzam bir şekilde büyürken magnezyum bir bilmece olmaya devam etti.” diyor.
Araştırma ekibi yazarlarından yüksek lisans öğrencisi Travis Madaris, “Bu keşif çok heyecan vericiydi çünkü bu, birçok yayın için vesile oluyor ve ne önemlisi insan sağlığındaki gelişmeler için gelecekteki birçok keşiflere yol açabilir.” şeklinde açıklama yaptı.
Madaris, Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından verilen bir ön araştırma eğitimi bursu tarafından desteklenmektedir.
Keşfi özetleyen Dr. Muniswamy şunları söyledi: “Magnezyum yaşam için gereklidir. O bizim kanımızda var. Migren, kardiyovasküler hastalıklar, diyabet ve preeklampsi dahil olmak üzere çeşitli hastalıklar için bir tedavi olarak kullanılmıştır. Ancak bir sonraki adımı atmak için vücudumuzdaki magnezyum dinamiklerini anlamamız gerekiyordu. Bu bulgu ile bilim dünyasının ihtiyaç duyduğu güçlü desteklerden birini ortaya koyduğumuza inanıyoruz.”
Kaynak: phys.org
