Canalul ionic TPC1, identificat ca regulator esențial al homeostaziei fierului
Cercetătorii au descifrat rolul unui canal ionic în homeostazia fierului, deschizând noi posibilități pentru tratarea tulburărilor metabolismului fierului.
Tulburările metabolismului fierului sunt foarte frecvente. Deficiența de fier și anemia rezultată afectează milioane de oameni, în timp ce boala genetică de suprasaturare cu fier, hemocromatoza, este una dintre cele mai comune afecțiuni ereditare din Europa. Hemocromatoza este o boală care poate pune viața în pericol și poate duce la daune severe ale organelor, fără un diagnostic și un tratament precoce.
O echipă condusă de profesorul Christian Grimm de la LMU/Oxford a investigat mecanismele moleculare ale metabolismului fierului. Prin utilizarea experimentelor de patch-clamp – o tehnică pentru măsurarea activității canalelor ionice – cercetătorii au demonstrat, într-un model de șoarece, că canalul ionic TPC1 joacă un rol cheie și au elucidat mecanismele sale.
Dacă TPC1 suferă modificări din cauza unei mutații genetice specifice, activitatea sa crește semnificativ – cu consecința că șoarecii acumulează prea mult fier în organism. Pe de altă parte, în absența completă a canalului, animalele dezvoltă deficiență de fier. Experimentele de laborator au arătat că formele activate ale canalului sunt considerabil mai active decât cele normale, atât în canalele TPC1 umane, cât și în cele de șoarece.
În plus, cercetătorii au demonstrat că activitatea TPC1 influențează atât absorbția fierului din membrana plasmatică, cât și valoarea pH-ului în anumite organite celulare (numite endozomi) care eliberează fier în citosol în funcție de valoarea pH-ului.
Studiul nostru oferă astfel noi perspective asupra reglementării homeostaziei fierului. Pe termen lung, acest lucru ar putea deschide noi abordări pentru tratamentul bolilor legate de deficiența de fier sau de suprasaturarea cu fier.