mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024mff2024

Aktuální číslo:

2024/3

Téma měsíce:

Elektromobilita

Obálka čísla

Starý enzym a nové naděje

 |  13. 10. 2005
 |  Vesmír 84, 570, 2005/10

Kináza glykogensyntázy-3 (GSK-3) byla objevena před dvaceti lety jako enzym, který je schopný zbavit glykogensyntázu aktivity, a tak ovlivňovat syntézu glykogenu. V posledních dvou letech se znovu stala středem pozornosti v souvislosti se svou schopností ovlivňovat různé buněčné pochody. To znamená, že by se možná mohla uplatnit v léčbě různých metabolických i neurologických poruch, např. diabetu 2. typu, mozkové mrtvice, infarktu myokardu nebo Alzheimerovy nemoci.

Vědce tato kináza fascinuje zvláštními vlastnostmi, způsobem regulace a mnohočetností svých substrátů. V buňkách se vyskytují dvě její formy (alfa a beta), které jsou sice produkty dvou odlišných genů, ale mají podobné biologické účinky. Aktivita kinázy je zajišťována fosforylací tyrozinu a dává přednost těm substrátům, které jsou už připraveny předběžnou fosforylací jinými kinázami. Je možné, že je tato podivná kináza regulována právě inhibicí (po podnětu vyvolaném inzulinem, růstovými a neurotrofními faktory). Zatím jen víme, že funguje jako klíčový regulátor signální dráhy, která je významná při embryonálním vývoji, organizaci cytoskeletu, neurogenezi, regulaci buněčné smrti aj. Významnou roli má také v přenosu účinku inzulinu, nervových růstových faktorů, ženských pohlavních hormonů a glukokortikoidů.

Poznatky o regulaci aktivity kinázy glykogensyntázy-3 přineslo zejména studium mechanizmu terapeutického působení lithia, které ji významně zbavuje aktivity. Jestliže se to děje v průběhu embryonálního vývoje pulců drápatky (Xenopus laevis), vyvolává významné změny, které mohou v krajním případě vyústit ve vznik pulce se dvěma hlavami. Spojení s neurogenezí, buněčnou smrtí neuronů a aktivací signálního systému však učinilo z této kinázy atraktivní látku. Mnoho farmaceutických firem hledá další její inhibitory, které by neměly toxické ani jinak nežádoucí účinky. Jisté obavy vzbuzuje, že by inhibice kinázy glykogensyntázy-3 a aktivace signálního systému mohly vyvolat růst nádorů. Na druhé straně se ani po padesátileté zkušenosti s klinickým používáním lithia v psychiatrii žádný typ rakoviny u pacientů neprojevil ve zvýšené míře. Obavy může vzbuzovat i to, že by inhibitory kinázy glykogensyntázy-3 mohly snižovat hladinu glukózy. Podle dosavadních výsledků laboratorního výzkumu je užití zmíněných inhibitorů klinicky testovatelnou hypotézou. Zdá se, že odhalování funkcí kinázy glykogensyntázy-3 by mohlo přinést jak odpověď na mechanizmus terapeutického působení lithia, tak naději na léčení dalších onemocnění. Jde o nemoci, které představují pro současnou civilizaci vážnou hrozbu. (Neuropsychopharmacology 2005, 1–15)

Ke stažení

RUBRIKA: Aktuality

O autorovi

Anna Strunecká

* *

Doporučujeme

Jak to bylo, jak to je?

Jak to bylo, jak to je? uzamčeno

Ondřej Vrtiška  |  4. 3. 2024
Jak se z chaotické směsi organických molekul na mladé Zemi zrodil první život? A jak by mohla vypadat jeho obdoba jinde ve vesmíru? Proč vše živé...
Otazníky kolem elektromobilů

Otazníky kolem elektromobilů uzamčeno

Jan Macek, Josef Morkus  |  4. 3. 2024
Elektromobil má některé podstatné výhody. Ale samotné vozidlo je jen jednou ze součástí komplexního systému mobility s environmentálními dopady a...
Návrat lidí na Měsíc se odkládá

Návrat lidí na Měsíc se odkládá uzamčeno

Dušan Majer  |  4. 3. 2024
Tragédie lodi Apollo 1 nebo raketoplánů Challenger a Columbia se již nesmí opakovat. Právě v zájmu vyšší bezpečnosti se odkládají plánované cesty...