Selle het 'n metabolisme wat volgens die funksie en vereistes daarvan verander kan word. As sellulêre metabolisme versteur word, kan dit lei tot siekte van die hele organisme. Navorsers aan die Universiteit van Veeartsenykunde in Wene het ontdek dat die ontkoppelingsproteïene UCP2 en UPC4 by verskillende tipes sellulêre metabolisme betrokke is. Die proteïene verskaf inligting oor die toestand van selle. As gevolg hiervan kan selveranderinge nou baie vroeër opgespoor word as wat tot dusver moontlik was. Hierdie navorsingswerk is onlangs in die PLOS ONE-joernaal gepubliseer.
UCP's of ontkoppelingsproteïene is teenwoordig in mitochondria, die kragbron van elke sel in die liggaam. Die funksies van die meeste van die vyf bekende UCP's bly geheimsinnig (UCP2-UCP5), waardeur slegs die duidelike funksie vir UCP1 tot dusver ontdek is. UCP1 is verantwoordelik vir hitteproduksie wanneer spieraktiwiteit gebrekkig is, soos wat die geval is met babas en diere in winterslaap. Die navorsingspan by die Departement Fisiologie en Biofisika aan die Universiteit van Veeartsenykunde in Wene kon vir die eerste keer 'n fundamentele verklarende konsep vir die funksie van UCP2 en UPC4 verskaf. Elkeen van hierdie proteïene is betrokke by verskillende tipes selmetabolisme.
UCP2 in stamselle en kankerselle
In vroeëre studies van immuunselle het hoofskrywer, Anne Rupprecht, reeds gewys dat UCP2 by verhoogde metabolisme betrokke kan wees. Embrioniese stamselle vertoon juis so 'n verhoogde metabolisme, aangesien hulle vinnig en voortdurend verdeel, net soos kankerselle. Rupprecht het na verskeie UCP's in embrioniese stamselle van muise gesoek en in werklikheid UCP2 gevind. "Baie hoë hoeveelhede UCP2 het selfs 'n besonder sterk toename in metabolisme aangedui. In ander studies is UCP2 ook reeds in kankerselle opgespoor," volgens Rupprecht.
UCP4 in senuweeselle
In teenstelling met UCP2, word UCP4 net in senuweeselle gevind. Senuweeselle het 'n heeltemal ander metabolisme. Hulle verdeel selde, anders as stamselle en kankerselle. Die navorsingspan van prof. Elena Pohl het dus embrioniese stamselle ondersoek wat na senuweeselle in kultuur gedifferensieer het. Op grond van hierdie modelstelsel kon die navorsers wys dat UCP2 steeds in die vinnig voortplantende stamselle bestaan, maar op die oomblik van differensiasie word dit deur UPC4 vervang.
"In ons werk het ons die natuurlike proses van seldifferensiasie van stamselle na neurone ondersoek. Ons weet dat metabolisme tydens differensiasie verander. Die feit dat ons UCP2 in een geval en in die ander UCP4 gevind het, bewys vir die eerste keer dat hierdie proteïene met verskillende tipes selmetabolisme geassosieer word," het Elena Pohl gespesifiseer.
Die navorsers het byvoorbeeld net UCP2 in neuroblastoomselle gevind – senuweeselle wat kwaadaardige veranderinge het. UCP4, die gewone proteïen van senuweeselle was nie waarneembaar nie. UPC4 het blykbaar verlore geraak in die veranderde senuweeselle wat op pad was om vinnig voortplantingskankerselle te word.
UCP's vir vroeë opsporing van siekte
Rupprecht beskryf die relevansie van haar werk so: "Die samestelling van UCP's in die selle openbaar inligting oor hul huidige toestand. UCP2 kan dus 'n aanduiding gee in 'n vroeë stadium, as 'n sel op pad is om te word 'n kankersel Selfs 'n klassifikasie van die tumor se kwaadaardigheid sou uiteindelik moontlik wees 'n Foutiewe meganisme in die senuweeselle kan lei tot 'n funksionele afwyking en byvoorbeeld tot 'n neurodegeneratiewe siekte soos Parkison se siekte."
