Senzor care urmăreşte miscarea zincului în celule

GH. MĂNOIU | 6 MAI 2023

Zincul este un nutrient esenţial şi se găseşte în toate ţesuturile din corp. În marea lor majoritate, ionii de zinc sunt legaţi de proteine, ajutându-le să efectueze reacţii biologice. Un mic număr sunt mobili şi se crede că sunt esenţiali pentru buna funcţionare a organelor interne ca pancreas, prostată, creier.

Semnale fluorescente ce arată prezenţa zincului în mitocondriile celulare. Foto: National Cancer Institute, Statele Unite.

Cercetătorii de la Massachusetts Institute of Technology din Statele Unite, au creat un senzor optic care urmăreşte zincul în interiorul celulelor şi care ar putea ajuta la înţelegerea rolului pe care acest element îl are.

Senzorul poate fi direcţionat către interiorul celulei şi devine fluorescent când se leagă de zinc, permiţând specialistilor să determine unde se concentrează metalul.

O primă utilizare s-a făcut analizând prostata, unde în mod normal sunt cantităti mari de zinc şi s-a observat că in celulele canceroase din prostată, concentraţia de metal scade dramatic.

Interesant este de văzut cum variază nivelul de zinc când se face schimbul de celule în progresia cancerului.

Cercetătorii lucrează acum la dezvoltarea unui test bazat pe senzori fluorescenţi care să depisteze precoce cancerul de prostată, care, dacă este depistat destul de devreme este tratabil.

Printre rolurile sale cunoscute, zincul ajută la stabilizarea structurii proteinelor şi catalizează anumite reacţii celulare.

Când celulele prostatei devin canceroase, ele elimină zincul din structuri, astfel încât celula primeşte un plus de energie ce îi permite să se dezvolte şi să se dividă.

Celula canceroasă poate absorbi zinc, dar metalul nu se acumulează în mitocondrii, aşa cum se întâmplă în celula sănătoasă. Probabil că o proteină de transport este inactivată în celulele bolnave.

Noul senzor de zinc se bazează pe o moleculă, ZP1, ce conţine un colorant cunoscut sub numele de fluoresceină, dar acesta este modificat pentru a reacţiona numai atunci când se leagă la zinc.

Un interes aparte stârneşte rolul zincului în creier, unde se crede că acţionează ca un neurotransmiţător.

TE-AR MAI PUTEA INTERESA

Un nou test de sânge ar putea detecta opt tipuri frecvente de cancer

Cercetătorii americani de la Universitatea Johns Hopkins au făcut un pas important în lupta împotriva cancerului prin elaborarea unui singur test de sânge care să monitorizeze opt tipuri comune de tumori în stadiile incipiente.

Nou medicament anti-malarie

Cercetătorii de la Drug Discovery Unit al Universitaţii Dundee, Marea Britanie, au descoperit un nou compus care ar putea trata malaria şi ar putea preveni răspândirea sa.

Continutul de mercur din apa poate fi stabilit cu un telefon mobil

Chimisti de la Universitatea din Burgos, Spania, au realizat o membrana ce isi schimba culoarea daca apa cu care este udata contine mercur. Folia contine un compus organic fluorescent, rodamina, ce actioneaza ca un senzor de mercur printr-un tratament chimic special.

Diabetul de tip 1 ar putea fi tratat cu vaccin

Cercetatorii de la Stanford University School of Medicine au incheiat studiul clinic al unui vaccin conceput pentru a combate diabetul zaharat de tip 1, aratand ca acesta ar putea contracara raspunsul imunitar aberant care provoaca boala.

Sistem de avertizare de toxine pentru smartphone, inspirat de curcani

Bioinginerii de la University of California Berkeley au pornit de la curcanii ce işi schimbă culoarea pielii de la roşu la albastru şi alb, pentru a crea biosenzori care işi schimbă culoarea atunci când sunt expuşi la vapori chimici. Această caracteristică transformă senzorii în detectori de toxine sau de agenţi patogeni din aer.

Depresia ar putea duce la cancer

Conform unui studiu al cercetătorilor de la University College din Londra, Universitatea din Edinburgh şi Universitatea din Sidney, persoanele care suferă de depresie sau anxietate au o probabilitate mai mare de a muri de anumite tipuri de cancer.