Protein er låsen - fedtstof er nøglen
Forskning i proteinet PPAR kan øge forståelsen af processerne i menneskekroppen og lede til en bedre behandling af diabetes og kræft.

- Man kan sammenligne PPAR med en tændingslås i en bil. Nøglen til tændingslåsen er et bestemt fedtstof, som passer i netop denne lås, og når nøglen (fedtstoffet) sidder i låsen (proteinet), kan bilen starte eller rettere sagt, så kan det bestemte gen udtrykkes, forklarer adjunkt Susanne Mandrup om sit arbejde med at undersøge virkemåden af proteinet PPAR, hvis fulde navn er peroxisom proliferator aktiveret receptor. PPAR spiller en central rolle i den menneskelige organisme. Proteinet er vigtig for fedtomsætningen og dannelsen af nye fedtceller, og desuden tyder den seneste forskning på, at PPAR muligvis har betydning for kræftbehandling, og at det er involveret i ikke-insulin afhængig diabetes.
Proteinet PPAR (peroxisom proliferator aktiveret receptor) er genets lås inde i cellekernen på forstadie-fedtcellen. Når nøglen - et fedtstof - sættes ind i låsen, kan genet udtrykkes, og fedtcellen vil udvikles. Tegning: Per Hedman.
På Institut for Molekylær Biologi forsker Susanne Mandrup derfor ikke blot i PPARs virkemåde og funktion i fedtceller, men også i celler fra andre væv og i kræftceller fra patienter med tyktarmskræft. PPAR er en transkriptionsfaktor - et protein, der inde i cellekernen styrer, hvornår bestemte gener skal aktiveres. Proteinet styrer forskellige processer som udvikling af fedtceller, fedtomsætningen og cellens vækstkontrol ved hjælp af en vekselvirkning mellem meddelere og modtagere af information - det er en del af kroppens indre kommunikationssystem. Fedt - ikke bare et hængeparti Fedtceller er ikke bare et dødt unødvendigt - og for mange ubehageligt - depot, fordelt rundt omkring i vores krop, men det har derimod mange vigtige funktioner. For eksempel udskiller de et mæthedshormon, som fortæller hjernen, at der er fedt nok. Når hjernen har modtaget beskeden, signaleres det videre, at appetitten skal nedsættes og stofskiftet øges. - Det lyder jo som den ultimative slankekur: Appetitten går ned og stofskiftet op - det vil sige, at du spiser mindre og forbrænder mere fedt. Men desværre er det hele ikke så simpelt, siger Susanne Mandrup. - Mange mekanismer spiller ind, når appetitten og fedtforbrændingen reguleres. Evolutionært har fedme ikke været et problem, men det har sult derimod. Derfor er mæthedshormonet sandsynligvis ikke udviklet som indikator for en øvre fedtgrænse - nu er du altså for fed! - men som en nedre fedtgrænse, der signalerer til hjernen, at energilageret nu er stort nok til, at du kan give dig i lag med reproduktion eller andre energikrævende ting. - Således kræves der et vist minimumsniveau af mæthedshormonet for at kønsmodning kan finde sted, og et lavt niveau fører til en forlængelse af den reproduktive cyklus, siger Susanne Mandrup. Fedtcellerne udskiller en række stoffer, der tilsammen ikke bare regulerer appetitten men også blodtryk og stofskifte, og ubalance kan føre til ikke-insulin afhængig diabetes. Udviklingen af fedtceller (se illustrationen og produktionen af en række af fedtcellens signalstoffer er reguleret af proteinet PPAR. Stop kræftcellerne - Det er muligt, at PPAR kan komme til at spille en vigtig rolle i kræftbehandling, netop fordi PPAR også ser ud til at være involveret i at stoppe cellevækst, siger Susanne Mandrup. (Kræftceller er kendetegnet ved ubegrænset cellevækst, red.) Faktisk har nogle antikræft medikamenter vist sig at være ligander (nøgle) til PPAR, og disse medikamenter virker muligvis helt eller delvist via denne regulator. På grund af opdagelsen af PPARs mulige rolle i kræftbehandling har forskerteamet Eukaryot genekspression og differentiering" (EUGENE), som Susanne Mandrup er en del af, startet et nyt projekt, der skal kortlægge PPARs rolle i forbindelse med tyktarmskræft. - Vi bevæger os med projektet på grænsefladen mellem medicinsk forskning og molekylær biologi, og det er særdeles spændende, siger Susanne Mandrup.- Og vi har jo nok alle sammen et ønske om at forstå, hvordan vi selv - og vores celler - fungerer. For at forskningen kan få betydning for kræftbehandling, er det også vigtigt at vide, hvordan PPAR virker rent mekanistisk, og at vide hvilke andre stoffer i kroppen, der enten aktiverer eller hæmmer PPAR-kontrolleret udtryk af gener. Begge aspekter undersøges også af EUGENE. Knock-out mus Udover arbejdet med cellekulturer er Susanne Mandrup i gang med at udvikle teknikker til produktion af såkaldte knock-out mus, dvs. mus, hvor et bestemt gen er ødelagt, så det ikke kan udtrykkes. Studierne af disse mus som en model for mennesket giver en uvurderlig hjælp til en forståelse af et gens effekt på en hel organisme. - Det er ikke altid nok at anvende cellelinier (kulturer af ens celler), siger Susanne Mandrup. - De forskellige væv i en hel organisme indvirker på hinanden, og det er derfor nødvendigt at undersøge et bestemt gens effekt på en hel organisme. Med knock-out mus vil det være muligt at undersøge effekten af forskellige proteiner på PPAR-signalering og fedtomsætning. Tilsammen vil alle disse forskellige undersøgelser give et skub i retningen af en øget forståelse for processerne i vores krop - og et afkast af denne forskning kan blive en bedre behandling af sygdomme som diabetes og kræft.

Anne Kathrine Overgaard

24. apr., Docmaster. Copyright © 1998 Odense Universitets Informationskontor
Bladet må gerne citeres med kildeangivelse.