Ανθρώπινα έμβρυα που παίρνουν πάρα πολύ ή πολύ λίγο ρετινοϊκό οξύ, ένα παράγωγο της βιταμίνης Α, μπορεί να εξελιχθεί σε μωρά με γενετικές ανωμαλίες.
Νέες έρευνες στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας Irvine δείχνει για πρώτη φορά πως τα εμβρυϊκά κύτταρα μπορούν να ρυθμίζουν τα επίπεδα του ρετινοϊκού οξέος, δίνοντας στους επιστήμονες εικόνα για το πώς λειτουργεί ως σήμα μεταξύ των κυττάρων για τον έλεγχο της ανάπτυξης του εγκεφάλου, των άκρων και πολλά άλλα ιστούς σε έμβρυα.
Thomas Schilling, ο Richard White, Qing Nie και Arthur Lander της UCI μελέτησαν τη συμπεριφορά του ρετινοϊκού οξέος στο zebrafish έμβρυα, τα οποία συχνά χρησιμοποιούνται σε γενετικές μελέτες, όπως μοντέλα για την ανθρώπινη ανάπτυξη, καθώς το διαφανές έμβρυα είναι εύκολο να εξετάσουν και να αναπτύξουν γρήγορα. Το γονιδίωμα zebrafish, επίσης, έχει πλήρως αλληλουχία.
Ρετινοϊκό οξύ είναι σημαντικό για την ανθρώπινη υγεία. Εκτός από τις ζωτικής σημασίας ρόλο της στην ανάπτυξη του εμβρύου, που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία ασθενών με ορισμένους τύπους λευχαιμίας, και συμπεριλαμβάνεται σε πολλά φάρμακα ακμής, λόγω της βαθιάς τα αποτελέσματά της στα κύτταρα του δέρματος. Η βιταμίνη Α βρίσκεται φυσικά σε πολλά τρόφιμα, όπως το ήπαρ, τα καρότα, το μπρόκολο, το κατσαρό λάχανο και γλυκοπατάτες.
"Η βιταμίνη Α στη διατροφή παίρνει μετατρέπεται σε ρετινοϊκό οξύ, το οποίο οι επιστήμονες έχουν γνωστή από τη δεκαετία του 1960 έχει καταπληκτικά αποτελέσματα στα κύτταρα και τους ιστούς», δήλωσε ο Schilling, Αναπληρωτής Καθηγητής Αναπτυξιακής και κυτταρικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας Irvine. "Εάν δεν έχετε αρκετή βιταμίνη Α στη διατροφή σας - ή εάν παίρνετε πάρα πολύ - το σώμα σας αποζημιώνει για αυτό. Η μελέτη μας εξηγεί πώς αυτή η ρύθμιση εμφανίζεται. "
Η μελέτη αυτή εμφανίζεται 20 Νοεμβρίου στη Δημόσια Βιβλιοθήκη του περιοδικού Science Biology.
Μέσα σε ένα συγκεκριμένο εύρος, τα κύτταρα μπορούν να ρυθμίσουν τα επίπεδα του ρετινοϊκού οξέος. Schilling και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι εάν το επίπεδο γίνεται πάρα πολύ υψηλή, ένα ένζυμο που ονομάζεται cyp26a1 υποβαθμίζει το πλεόνασμα και το φέρνει πίσω στο φυσιολογικό. Όταν τα επίπεδα πέφτει πολύ χαμηλά, πρωτεΐνες που ονομάζονται παράγοντες αύξησης ινοβλαστών, ή FGFs, να σταματήσει το ρετινοϊκό οξύ από την ταπεινωτική τόσο γρήγορα.
"Αυτά τα δύο πράγματα να συνεργαστούν για να κρατήσει ολόκληρο το σύστημα προσαρμόζεται στο σωστό επίπεδο», δήλωσε ο Schilling. "Ρετινοϊκό οξύ επάγει το δικό της υποβάθμισης της, και FGFs, επίσης παρούσα στο έμβρυο, έχει το αντίθετο αποτέλεσμα, αναστέλλοντας ρετινοϊκό οξύ υποβάθμιση."