Differences between revisions 87 and 88
Revision 87 as of 2016-05-03 08:11:54
Size: 27996
Editor: G8DZXP
Comment:
Revision 88 as of 2016-05-03 08:12:19
Size: 27995
Editor: G8DZXP
Comment:
Deletions are marked like this. Additions are marked like this.
Line 109: Line 109:
Alireza R, Élie B, Jean-Guy !L, Pierre L (2008): Cholesterol binding is a prerequisite for the activity of the steroidogenic acute regulatory protein (StAR), Biochemical Journal 412 (3) 553-562, DOI: 10.1042/BJ20071264, [[http://www.biochemj.org/content/412/3/553|URL]] Alireza R, Élie B, Jean-Guy L, Pierre L (2008): Cholesterol binding is a prerequisite for the activity of the steroidogenic acute regulatory protein (StAR), Biochemical Journal 412 (3) 553-562, DOI: 10.1042/BJ20071264, [[http://www.biochemj.org/content/412/3/553|URL]]

A StAR protein működése

Bevezetés

A szervezetben az endokrin szabályozásért többek között számos szteroid hormon felelős. Ezen szteroid hormonok szintéziséhez koleszterinre van szüksége az egyes sejteknek. A szintézis kezdeti, univerzális lépése (koleszterinből-pregnenolon átalakulás) a sejt mitokondriumán belül zajlik le. Ehhez a koleszterint be kell juttatni a sejt mitokondriumába, valamint azon belül szállítani kell azt a belső mitokondriális membrán mátrix felőli oldalán lokalizálódó 20,22-dezmoláz, más néven oldallánc hasító enzimhez (P450scc). A StAR protein (Steroidogenic acute regulatory protein), azaz a ”Szteroidképző kritikus szabályozó fehérje” lesz a koleszterin szállításának szabályozásában résztvevő fehérje. (Kallen és mtsai, 1998)


Szerkezete

Emberben egy 285 aminosavból felépülő fehérje (1. ábra). Működése során két lépésben jut be a mitokondriumba. A fehérje 195. aminosavának, a szerinnek a foszforilációja jelentősen megnöveli az aktivitását. Valójában az úgynevezett StART domain család fehérjéi közé tartozik. Úgy is ismerik, mint StARD1 (StART domain-containing protein 1). (Arakane és mtsai, 1997)

A StAR protein
1. Ábra
A StAR protein szerkezete (Forrás)

Azt feltételezik, hogy kis hidrofób zsebbel rendelkezik a fehérje, amiben egy koleszterin molekulát képes megkötni és így szállítani. Ez a kis üreg az említett StART doménhez tartozik. A másik fő szerkezeti elem a mitokondriális transzportért felelős N terminális domén (62 aminosav). Habár bizonyított, hogy a StAR a mitokondriumot célzó N terminális domén hiányában is serkentheti a sejtek hormonszintézisét, a fehérje így is elvégzi a koleszterin transzportját (kísérleti körülmények között). A StART-nak két funkcionálisan jelentős eleme a C-terminális alfa hélix, valamint az annak tövében elhelyezkedő, már említett, üregszerű koleszterin kötőhely. Itt többségében lipofil aminosav oldalláncok találhatók, a 168. helyen lévő glutaminsav, valamint a 187-es számú arginin közötti hídszerű ionos kötést, mint poláris elemet leszámítva a molekula ezen a szakaszon apoláros. (Roostaee és mtsai, 2008)


Funkciója

A mitokondrium egy külső és egy belső membránból épül fel. A koleszterint át kell juttatni először a külső membránon, majd a belső membránon. A belső membránon a citokróm családba tartozó P450scc (CYP11A1) fogja a koleszterin oldalláncát elsőként enzimatikusan hasítani. Ez az első lépése a szteroid hormonok szintézisének. A két membrán közötti rész vizes közeg, tehát a zsíroldékony koleszterin nem tud áthaladni itt, csak ha egy szállító fehérjéhez kötődik. A számos szállító fehérje közül napjainkra világossá vált, hogy a legfontosabb a StAR. (Stocco és mtsai, 2005)


Szintézise

A fehérje termelődését a sejt stimulálja szteroid hormon szintézis során, bizonyos trophormonok (elsősorban ACTH) hatására. A szintézise cAMP-n, mint másodlagos hírvivőn keresztül történik, ami egy foszforiláción át képes szabályozni a fehérje génjéről történő transzkripciót. (Roostaee és mtsai, 2008)

Valamennyi szövetben szintetizálódik, ami szteroid hormont képes előállítani. Többek között a mellékvesekéregben, az ivarszervekben, az agyban, az emberek kivételével a placentában. Az alkohol gátolja a szintézisét. (Srivastava és mtsai, 2005)


Működése a klasszikus szteroid hormont termelő sejtekben

A pontos mechanizmusa a szállításnak még a mai napig nem teljesen tisztázott. Számos feltételezés létezik a működésére. Régen azt feltételezték, hogy a StAR egyszerre több koleszterin szállítását végzi, egyfajta koleszterin csatornát képezve. Más elképzelések szerint a külső-belső membrán között olyan morfológiai változást okoz, ami lehetővé teszi a koleszterin beáramlását. Megint másik elképzelés szerint a perifériás benzodiazepin receptorral (PBR) együttműködve, Cl- kiáramlás mellett teszi lehetővé a koleszterin beáramlását. (Stocco és mtsai, 2005)

Egyelőre nem tisztázott, hogy a StAR a koleszterint szabad formájában köti meg vagy membránokból, intracelluláris zsírcseppekből, micellákból vonja el. A kutatók kísérletesen egyik verziót sem tudták elvetni. Azt, hogy a fehérje pontosan hogyan segíti a koleszterin transzportot, a külső és a belső mitokondriális membrán között (2. ábra), máig nem tudjuk. (Roostaee és mtsai, 2008)

A StAR protein működése
2. Ábra
A StAR protein működése (Készítette: Kovács Andrea)

Ha koleszterin nem kötődik a fehérjéhez, a teljesen feltekeredett szerkezetű alfa hélixszel bíró és a részlegesen feltekeredett alfa hélixszel végződő StAR molekulák egyensúlyban vannak az oldatban, egymásba folytonosan átalakulnak (2.ábra). A koleszterin kötődése stabilizálja, hőre ellenállóvá teszi a START domént, a kapcsolódás indukálja a C-terminális alfa hélix feltekeredését, de a fehérje többi része változatlan marad. Tekinthetjük az alfa hélix stabilizálódást, feltekeredését egy zár mechanizmusnak, ami a koleszterint rögzíti (3. ábra), ha már az a kötőhelyre került. Ezzel szemben a lazább C-terminális lehetővé teszi a szteránváz bejutását a lipofil üregbe. Energetikai jellemzők arra engednek következtetni, hogy bizonyos hidrogénhíd kötések felszakadása, valamint értelemszerűen az apoláros kolesztrein bekötése során új hidrofób kötések kialakulásával stabilizálódik a kolesztrein-StAR komplex. (Roostaee és mtsai, 2008)

A StAR protein szerkezetváltozása
3. Ábra
A StAR protein szerkezetváltozása (Készítette: Tráj Patrik)

A mellékvese kéreg és az ivarszervek „klasszikus” szteroid termelő szerveknek tekinthetők. Ezen szervek szintézises tevékenységéhez nélkülözhetetlen a StAR fehérje. Ahogy már említettük, egyedül az emberi placentában nem expresszálódik. Az utóbbi évek kutatási eredményei bebizonyították, hogy számos autokrin illetve parakrin szabályozóként működő szteroid hormon termelésében is részt vesz. Egyes feltételezések szerint a StAR nem-szteroidogén funkcióval is rendelkezik. Már számos szteroid termelő szerven kívül mutatták ki jelenlétét a szervezetben, különféle sejtekben és daganatokban. Ezeket a szöveteket ún. „nem klasszikus” szteroid termelő szöveteknek nevezték el. (Anuka és mtsai, 2013)

A StAR fehérje szteroid szintézis sebességében betöltött szerepe

A szteroidok szintézisének első lépése a koleszterin átalakítása pregnenolonná. Mindez a mitokondriumban zajlik. Ez a koleszterin oldalláncának hasításával kezdődik, amiért a citokróm családba tartozó P450 (CYP11AA1) a felelős, ami viszont minden szteroid hormont előállító sejt mitokondriumának belső membránján tartózkodik. Majd a pregnenolon elhagyja a mitokondriumot és a legtöbb fajban egy 3-béta-hidroxi-szteroid dehidrogenáz (HSD3B) alakítja ezt át progeszteronná, amely a mikroszómális régióban található. A pregnenolon ezt követően átalakul különféle aktív szteroid hormonokká. Valamennyi szövetféleségben átalakulhat glükokortikodiddá (emberben kortizollá, rágcsálókban kortikoszteronná) és mineralokortikoiddá (aldoszteron) a mellékvese kéregben, valamint nemi hormonokká (progeszteron, androgének, ösztrogének). A legtöbb bioszintetikus útvonalnak van egy sebességmeghatározó lépése, amit a CYP11A1 aktivitásának tulajdonítanak. Bizonyossá vált, hogy ez a koleszterin szubsztrát szállításához köthető a külső és belső mitokondriális membrán között. A CYP11A1 itt található. Több évtizedes kutató munka után azonosítottak egy 30 kDA nagyságú foszfoproteint patkány és egér mellékvesekérgi sejtjeiben. Ezután megállapították, hogy ennek van egy 37 kDA nagyságú prekurzor formája. (Anuka és mtsai, 2013)

A StAR fehérje működése

Kezdetben azt feltételezték, hogy egy trophikus hormon stimulációjának köszönhetően szintetizálódik a sejt citoplazmájában. Ezután kiderült, hogy ez a modell nem teljesen helytálló, amikor az N-terminális részen egy 62 aminosav hosszú rész lehasad, akkor a szteroid szintézise leáll. Egy másik kísérlet a pH csökkenésével járó globuláris szerkezetváltozásra derített fényt. Ha a térszerkezete átmeneti állapotot képez a globuláris szerkezet felé, akkor sokkal kisebb energia szükséges a StAR fehérje működéséhez. A pontos működés a mai napig nem teljesen ismert. A kutatások jelenlegi állása szerint a StAR valószínűleg kölcsönhatásba lép különféle fehérje és lipid faktorral a mitokondriális membránon, amelyek részt vesznek a koleszterin szállításában. Egyes feltételezések szerint akkora komplexet alkot, ami átíveli a külső-belső membránt, egyfajta csatornát biztosítva a koleszterinnek. Ez magában foglal egy transzlokátor fehérjét (TSPO/PBR) és egy feszültség függő 1-es anion csatornát (VDAC1), valamint a CYP11A1-et is. (Anuka és mtsai, 2013)


Működése a nem klasszikus szteroid hormont termelő sejtekben

Az agyban való működése

A StAR protein, a CYP11A1 és más szteroidogén enzimek cerebralis jelenléte (az agyban) a központi idegrendszer szteroid szintézisben betöltött szerepére utal. Az aktív neuroszteroidok nem korlátozódnak le csupán a klasszikus szteroid hormonokra. Lehetnek köztük a keringésben lévő szteroidok metabolitjai, úgy, mint progeszteron, 11-dezoxikortikoszteron, vagy tesztoszteron; vagy de novo szintetizálódó nem klasszikus hormonok, például a pregnenolon, vagy a DHEA. Utóbbi szintézise folyhat gliasejtekben és neuronokban, embrionálisan, újszülött és felnőtt korban is. A neuroszteroidok funkciói rendkívül szerteágazóak. Szerepet játszanak például a mielinizációban (progeszteron), stresszre adott viselkedés minták kialakításában (allopregnenolon), szorongásban (THDOC vagy androsztendion), illetve depresszív viselkedésben, memóriavesztésben és memória kialakulásban rágcsálókban (pregnenolon, DHEA, DHEAS). Továbbá a pregnenolonnak és a progeszteronnak neuroprotektív hatása is ismert krónikus és akut neurotoxinok ellen. (Anuka és mtsai, 2013)

A szemben való működése

A StAR protein és a SR-B1(Scavenger Receptor-B1) ko-lokációja kimutatható volt patkány sejtekben a retinában és retinán kívüli szövetekben. Az SR-B1 egy HDL receptor, mely szelektíven képes koleszterint felvenni, s emiatt esszenciális a rágcsálók mellékveséjében, és gonádjaiban. Ezen molekulák közös helyeződése az okuláris sejtekben utalhat azoknak neuroszteroid szintézisére, azonban korábbi, CYP11A1 enzimet érintő kutatások a retinális ganglion sejtekben nem szolgáltak bizonyítékként az okuláris StAR/SR-B1, illetve a CYP11A1 és a 3βHSD helyeződése között. (Anuka és mtsai, 2013)

A szívben való működése

A szívizom szövetben is található StAR protein. A szívizomsejtekben folyó de novo szteroidhormon szintézise még nem tisztázott. Rágcsálókban szívizom hypertrófia és infarktus esetében megfigyelhető volt a StAR protein transzkripciójának növekedése. Az azonban bizonyos, hogy az aldoszteron szívben található receptoraival való kapcsolódása negatívan befolyásolja az egyes szívbetegségekből való felépülést rágcsálókban. (Anuka és mtsai, 2013)

A tüdőben való működése

A glükokortikoidoknak a tüdő fejlődésében nélkülözhetetlen szerepe van, ugyanis a kettes típusó pneumocyták surfactant faktor termeléséhez elengedhetetlen. Az embrionális tüdőben lévő StAR protein expresszió de novo glükokortikoid szintézisre utalhat. Az itt lévő CYP11A1, StAR, HSD3B, CYP21B, CYP11B1 és HSD11B1 szintek megegyezőek a fetális mellékvesében mértekkel, azonban a felnőttkorinak csupán 1-4%-a. (Anuka és mtsai, 2013)

A bőrben való működése

A nemi hormonok bőröregedésre, kopaszodásra gyakorolt hatása közismert tény. Ezen szteroid hormonok lokális szintézisének indikátora lehet a StAR protein jelenléte. A StAR protein génexpressziója bizonyítottan magas az ekcémás, kopaszodó területeken. (Anuka és mtsai, 2013)

A zsírszövetben való működése

A zsírszövetben is kimutatható de novo szteroid hormon szintézis és ennek megfelelően a StAR protein jelenléte is. Számos kutatás világított már rá a zsírszövet belső elválasztású mirigy jellegére. Ezt a funkcionalitást támasztja alá, hogy a zsírsejtek adipocytokin-eket szekretálnak, megtalálható bennük egy renin-angiotenzin rendszer, továbbá szteroidot és glükokortikoidot metabolizáló enzimek is előfordulnak bennük. A nemi szteroidok szintézise során a keringő androgénből ösztradiol keletkezik. A glükokortikoidok befolyásolják a zsírsejtek differenciálódását és eloszlását. A hyperaldosteronismushoz feltételezhetően hozzájárul a mellékvesében expresszálódó StAR mennyisége. A kérdés az volt, hogy az emberi zsírszövet képes-e kortizolt és aldoszteront koleszterinből szintetizálni. Több nőből vettek zsírbiopsziát, miután azok császármetszésen estek át. Az eredmények alapján kiderült, hogy az mRNS által kódolt StAR protein szükséges a koleszteron átalakításhoz 11-dezoxi-kortikoszteronná. Bár az így helyileg képződő enzimek mennyisége és az ebből következő zsírlerakódás elenyésző a mellékvesében képződő szteroid hormonokhoz képest. (Anuka és mtsai, 2013)

A hasnyálmirigyben való működése

Először patkány hasnyálmirigyben izolált mitokondriumokban mutattak ki pregnenolon szintézist. A kutatók ezután olyan szintű StAR protein aktivitást mutattak ki, mint ami a májban is megtalálható. (Anuka és mtsai, 2013)

A vesében való működése

A vesében lévő StAR protein detektálása valószínűleg egy fejlődésbiológiai összefüggéssel magyarázható. Ugyanis az emlős vese és a gonádok, illetve a mellékvese kéreg szteroidogenikus sejtjei azonos fejlődéstani eredettel rendelkeznek, mind a köztes mezodermából alakult ki. Immun-hisztokémiai kutatások kimutattak StAR expressziót a distális kanyarulatos csatornákban, illetve a vese carcinomáiban emberben, s ezt végül patkányokban is észlelték. Fény derült továbbá, hogy a vesében expresszálódik a StAR-on kívül a CYP11A1, a Tspo illetve az Nr5a1 is, csupán kisebb mértékben, mint a mellékvesében vagy a herében. Kezdetben a vesében zajló de novo szteroidogenezisnek a fejlődésben tulajdonítottak szerepet, mivel a CYP11A1 enzim csak a pubertás korig volt megfigyelhető. Később a StAR és a CYP11A1 együttes expresszióját mutatták ki kifejlett vesében a Henle-kacs vastag felszálló ágában, illetve a distális kanyarulatos csatornában. Ez arra utal, hogy a pregnenolon szerepe a vesében nem korlátozódik le csupán a fejlődésre. Fontos, hogy a pregnenolon biotranszformációjához szükséges 3βHSD nem expresszálódik a vesében, így a szerv szteroidogenezisben betöltött szerepe még nem teljesen tisztázott. A pregnenolon KIR-ben betöltött szerepe arra enged következtetni, hogy a vesében is védekező funkciója van. (Anuka és mtsai, 2013)

Belekben, a vastagbélben való működése

A belek és a rajtuk áthaladó immunsejtek között kétoldalú kommunikáció figyelhető meg: a T-sejtek a bélfalat élettani körülmények között kortizol szintézisre késztetik, ami visszahatva a T-sejtekre immunmoduláló hatást fejt ki. Rágcsáló modellben a kutatók bebizonyították, hogy a kortikoszteron szintézis drámaian megemelkedett, ha az állatokat előzőleg anti-CD3-mal oltottak, hogy aktiválják a járőröző fehérvérsejteket. Azonban ez a szteroidképző folyamat csekély, messze elmarad a mellékvesekéreg sejtjeiben mérhetőtől, és csak bizonyos, csekély számú sejt végzi a Lieberkühn-mirigyekben. A kutatók újabban leírták a de novo StAR mediált koleszterin szintézist vastag-és végbéldaganat sejtvonalakban, amikben a StAR expressziója fokozottnak mutatkozott a normális vastagbél nyálkahártyáéhoz viszonyítva. A korábbi elképzeléseikkel összhangban a cikkben idézett Sidler és munkatársai azt vetették fel, hogy a tumor eredetű kortikosztreoidok immunmodulánsok, és szerepet játszanak a T-sejtek szuppressziójában, megvédve így a rosszindulatú daganatos szövetet a citotoxikus T-sejtektől. (Anuka és mtsai, 2013)

Endometriózis és a StAR

Ennél a nőgyógyászati betegségnél osztódó sejtekkel bíró, és intenzív anyagcserét folytató méhnyálkahártya szövet jelenik meg a hasüregben. Ezek az ektópiás(rendellenes elhelyezkedésű) sejtek hormonális stimulusokra a méh saját sejtjeihez hasonlóan reagálnak. Fontos kérdés volt, hogy ez az endometriális szövet a növekedéséhez szükséges ösztrogént keringő adrogénekből, aromatáz(CYP19A1) enzim segítségével alakítja-e ki, vagy nagyrészt inkább de novo szintetizálják a sejtei koleszterinből. PGE2 hatására a StAR promóter aktivitása jelentősen megnőtt, az endometrium sejtjeinél az ektópiás endometriális szövet szignifikánsan magasabb CYP11A1, HSD3B2, CYP17A1 és CYP19A1 mRNS szinteket mutatott. Más tanulmányokban kimutatták, hogy az SF-1(Steroidogenic factor 1) indukálta, míg a COUP-TFII vagy WT1 elnyomta a StAR promóter aktivitását. További in situ kísérletek arra engednek következtetni, hogy a COUP-TFII vagy WT1 promóterekhez való kötése szignifikánsan magasabb volt a normál méhnyálkahártya sztróma sejtjeiben mint a kóros endometriális szövet sejtjeiben. Az utóbbiakban PGE2 StAR és aromatáz promóterekhez SF1 kötődést váltott ki, ezzel szemben COUP-TFII-nek, mint szupresszornak, a kötődése csökkent. Úgy tűnik tehát, hogy ezeknek az elfajult sejteknek mindene megvan a PGE2 indukált de novo koleszterin szintézishez, és ezt képesek intenzívebben végezni, mint a méh kötelékében lévő egészséges sejtek. (Anuka és mtsai, 2013)


Patológiás működése

A StAR élettani jelentőségét igazolják azok a tanulmányok, melyek szerint az LCAH (lipoid congenital adrenal hyperplasia) StAR rendellenességekből adódik. LCAH fennállása esetén a koleszterin nem alakítható át pregnenolonná, így a kortizol szintézis zavart szenved, mely megemelkedett ACTH szinthez vezet a feedback mechanizmus kiesésének következtében. Az ACTH fokozza a koleszterin felhalmozódását a sejtekben koleszterinészter formájában. LCAH esetén a mutáció a fehérje START (STAR-related lipid transfer) doménjét érintik, különösen annak is a C-terminális részét.(Roostaee és mtsai, 2008)

A StAR protein mutációját elsőként a klasszikus veleszületett lipoid mellékvese hyperpláziával (CLAH) írták le, mely esetben mind a mellékvese, mind a gonádok szteroid hormon szintézise teljesen hiányzik. A betegség kórélettana leírható a koleszterin elégtelen szállításával a szteroid hormonok bioszintézisének helyére (mitokondrium belső membránjához). Ennek következtében a citoplazmatikusan felhalmozódó lipidcseppecskék végzetesen károsíthatják a szteroidogén szövetek sejtjeit. Ezt okozza a StAR protein F267S típusú mutációja is. Nemrégiben a mutáció egy új formáját is leírták, mely a nem-klasszikus típusú lipoid mellékvese hyperplázia (NCLAH), mely korai csecsemőkori vagy később kialakuló mellékvese elégtelenséget okoz. Ez hypokortikolizmus formájában jelenik meg, mely inkonzisztens mineralokortikoid hiány jeleit mutatja. A betegség klinikai profilja nagyon hasonló a familiáris glükokortikoid-hiányéhoz (FGD). Okozója lehet a fehérje V187M, R188C, R192C, A218V, G221D, M225T, F267S, L275P, L260P és az újonnan felfedezett G221S típusú mutációk. (Christa és mtsai, 2011)

A kutatás felfedett két új mutációt heterozigóta formában, két testvérben. Az előbbi egy frameshift mutáció(leolvasási keretek eltolódása beékelődés vagy kiesés miatt) a kettes exonon, melynek során a 44-es pozícióban lévő treonin helyett hisztidin épül be, a 46-os helyzetben lévő szerin helyett pedig STOP kodon kerül. Ennek következtében a fiziológásan 265 aminosav hosszúságú fehérje 45-re redukálódik, így ebben az esetben pregnenolon termelés nem volt mérhető. A G221S mutáció esetében egy pontmutáció figyelhető meg a hatos exonon, így a 221-es glicin helyett szerin épül be a fehérjébe. Ezen elváltozás következtében a fehérjeszintézis 30-50%-os szintre csökkent a vad típushoz képest a mutáns egyedben , így NCLAH-t okoz. A testvérpár (egy férfi, egy nő) esetében, ahol a két új mutációt kimutatták öröklődő lipoid mellékvese hyperpláziát diagnosztizáltak, amit glükokortikoidokkal, mineralokortikoidokkal kezeltek. Azonban ahogy az NCLAH-ban szenvedő betegeknél, így náluk is a nemi működés normális volt magzati, pubertáns és felnőtt korban is. A férfinál normál szérum tesztoszteron és gonadotropin szint volt mérhető, a nő esetében a menstruáció normális volt és a gonadotropin szint is határértéken belül volt mérhető. Mindezek dacára mindkettejük esetében számolni kell a kor előrehaladtával infertilitás kialakulásával. (Christa és mtsai, 2011)

A fehérjének különböző helyeken bekövetkező mutációi eltérő működésbeli zavarokhoz vezetnek. Az F267Q egy mutánsforma, amely az alfa hélix C-terminális kötőhellyel határos részén tartalmaz aminosavbeli módosulásokat. Ebben a StAR variánsban a koleszterinkötődés által indukált termodinamikai stabilitás, valamint a kötéserősség szignifikánsan csökkent. Ezek mellett a szteroidképző aktivitás is elmarad a várhatótól. Feltételezhető tehát, hogy az alfa hélix mind a koleszterinkötésben, mind a szteroid szintézist szabályozó egyéb folyamatokban szerepet kaphat. LCAH-s betegeknél gyakori mutáns az úgynvezett R182L. Ennél a változatnál a fehérje felületéhez közeli részén észlelhető az aminosav szekvenciában változás, a mutáció sem az alfa hélixet, sem a kötőhelyet nem érinti. Az elvártaknak megfelelően a koleszterinkötő képesség nem mutat semmiféle változást, viszont a szteroidképző aktivitás csökken. Ezt a megfigyelést a koleszterinszállításban szerepet kapó egyéb fehérje faktorokhoz való kötődés hiányával magyarázhatjuk. A felületen bekövetkező változás lehetséges, hogy a harmadlagos szerkezetet módosítva vezet az egyéb koleszterin tarnszportban résztvevő fehérje faktorokkal való interakció zavarához. (Roostaee és mtsai, 2008)


Összegzés

A StAR protein szteroidhormon-szintézisben betöltött szerepe nélkülözhetetlen, azonban pontos működési mechanizmusa máig kutatás tárgyát képzi. Genetikai mutációja az egész endokrin rendszert érintő, súlyos tünetekkel járó betegségekhez vezethet. A klasszikus szteroid termelő szerveken kívül a kutatások azt bizonyítják, hogy szinte a szervezet minden szövetében mérhető különböző mértékű StAR protein aktivitás. Az emberiség jövőbeli kihívása, hogy ezen mechanizmusokat lépésről lépésre részleteiben megismerjük és az így kapott összefüggéseket felhasználhassuk olyan aktuális kérdésekben, mint az elhízás folyamata, vagy a különféle daganatos sejtek elleni hatékonyabb küzdelem.


Irodalomjegyzék

Alireza R, Élie B, Jean-Guy L, Pierre L (2008): Cholesterol binding is a prerequisite for the activity of the steroidogenic acute regulatory protein (StAR), Biochemical Journal 412 (3) 553-562, DOI: 10.1042/BJ20071264, URL

Anuka E, Gal M, Stocco DM, Orly J (2013): Expression and roles of steroidogenic acute regulatory (StAR) protein in ‘non-classical’, extra-adrenal and extra-gonadal cells and tissues, Mol Cell Endocrinol 371 (1-2):47-61. doi: 10.1016/j.mce.2013.02.003. Epub 2013 Feb 13. URL

Arakane F, King SR, Du Y, Kallen CB, Walsh LP, Watari H, Stocco DM, Strauss JF 3rd (1997): Phosphorylation of steroidogenic acute regulatory protein (StAR) modulates its steroidogenic activity, J Biol Chem. 272 (51):32656-62, URL

Christa EF, Amit VP, Bernhard D, Núria C, Mónica F, María C, Miquel G, Antonio C, Primus EM, and Laura A (2011): Characterization of Novel StAR (Steroidogenic Acute Regulatory Protein) Mutations Causing Non-Classic Lipoid Adrenal Hyperplasia, PLoS One, Published online 2011 May 27. doi: 10.1371/journal.pone.0020178, URL

Kallen CB, Billheimer JT, Summers SA, Stayrook SE, Lewis M, Strauss JF 3rd (1998): Steroidogenic acute regulatory protein (StAR) is a sterol transfer protein, J Biol Chem. 273 (41):26285-8, URL

Srivastava VK, Vijayan E, Hiney JK, Dees WL (2005): Effect of ethanol on follicle stimulating hormone-induced steroidogenic acute regulatory protein (StAR) in cultured rat granulosa cells, Alcohol 37 (2):105-11. URL

Stocco DM, Wang X, Jo Y, Manna PR (2005): Multiple signaling pathways regulating steroidogenesis and steroidogenic acute regulatory protein expression: more complicated than we thought, Mol Endocrinol 19 (11):2647-59. Epub 2005 Apr 14. URL


Ábrajegyzék

1. ábra A StAR protein szerkezete (Forrás)

2. ábra A StAR protein működése (Készítette: Kovács Andrea)

3. ábra A StAR protein szerkezetváltozása (Készítette: Tráj Patrik)


Köszönetnyilvánítás

Szeretnénk köszönetet mondani professzor Dr. Frenyó V. Lászlónak és professzor Dr. Bartha Tibornak, hogy témánkat befogadták. Szeretnénk megköszönni Kovács Andreának, hogy rajzával hozzájárult a fehérje működésének megértéséhez. Nem utolsó sorban köszönetet kell mondanunk témavezetőnknek, Jócsák Gergelynek, aki útmutatásaival segítette a munkánkat és támogatott minket szaktudásával.

StAR (last edited 2016-05-03 08:12:19 by G8DZXP)