Aivojen kolesteroiltalouden säädöstä

Uusi tutkimus veriaivoesteellä tapahtuvasta kolesterolin säätymisestä

LÄHDE: Gosselet F, Candela P, Sevin E, Berezowski V, Cecchelli R, Fenart L.Transcriptional profiles of receptors and transporters involved in brain cholesterol homeostasis at the blood-brain barrier: Use of an in vitro model. Brain Res. 2008 Oct 28.

Aivot ovat kehossa kaikkein kolesterolipitoisin elin. Viimeisimmissä tutkimuksissa on havaittu, että aivoverieste, (BBB Bood Brain Barrier) omaa tärkeän osan aivojen kolesterolitaloden hoidossa.

Miten?

(Kommenttini: Keveitten lipoproteiinipartikkeleitten reseptori maksassa merkataan lyhennyksenä LDLR. LDL partikkeleiten maksasta ulos kuljettama rasva on kovaa ja kelluvaa, siis keveää esim veden suhteen. LDL-kolesterolia sanotaan pahaksi, jos se jää liikana veressä rasvoittamaan verisuoniston sisäpintaa , endoteelia. Entä sitten aivot, jotka erityisesti tarvitsevat kolesterolia kalvorakenteisiinsa, siis muualle kuin tukkimaan verisuontensa onteloa- miten ne siirtävät kolesterolia aivokudoksen puolelle veren puolelta?)

Perifeerisessä sterolitaloudessa
on tärkeä osuus LDL- reseptoreitten sukuisilla reseptoreilla ja ATP-energialla toimivan järjestelmän kuljettajilla (ATB-binding Cassette transporters; ABC)

mRNA jota nämä tutkijat haluavat tutkia:

Tämän tutkimuksen tehtävänä oli määritellä veriaivoesteen (BBB) endoteelissa ilmenevä mRNA profiili tietyistä ABC kuljettajamolekyyleistä ja tietyistä reseptorimolekyyleistä:

ABC- kuljettajajärjestelmästä määritettiin seuraavien proteiinien mRNA:

ABCA1,-2,-3,-7 ja ABCG1

LDLR reseptorin sukulaisreseptoreista määritettiin seuraavien proteiinien mRNA:

LDLR, vLDLR, LRP1, LRP2, LRP8.

Koeputkityössä tehtiin tehtiin veri-aivo este malli (BBB) näin.

Aivoverisuonen taholta oleva kudos:
Tässä työssä käytetiin koe-eläimen naudan aivokapillaarin sisäpinnan,endoteelin soluviljelmää.

Aivojen taholta oleva kudos:
Käytettiin rotan aivon gliasoluja.Glia solu on neuronin huoltosolujoukkoa.

Tulos:

mRNA, joka ilmenee:
Kaikki testatut transkriptit expressoituivat aivojen hiussuonien sisäpinnan, endoteelin, solussa ja kapillaariuutteessa (paitsi vLDLR).

Glia solujen moduloiva vaikutus transkriptioon:
Gliasolu vaikutus oli se, että ABCG1,-2,-7 sekä LRP1 alkoivat transkriptoitua.

Tästä päätellään, että gliasolut omaavat osaa aivon lipidien hankintaan ja eliminaatioon (ja kolesterolitalouden säätelyyn).

Tämän gliasolut tekevät moduloimalla kuljettajien ja reseptorien ilmenemistä.

Johtopäätöksenä
näyttää olevan, että aivojen puolelta tuleva tilannekatsaus eli gliasoluperäinen tieto (input) on keskushermoston sterolitaloudessa tärkeä aivoveriesteen ylittävän lipidikuljetuksen fenotyypissä ja tämä myös varmistaa, että aivoverieste on tärkeä tässä prosessissa.

Altogether, these results highlight the importance of glial input in the BBB transport phenotype for sterol homeostasis in the central nervous system, and confirm the importance of the BBB in this process.

Kommenttini:

Vaikuttaa että aivo valitsee yhtä lailla kolesterolinsa säätelyjärjetelmällä, kuten muutkin kolesterolinsa säätelyyn pystyvät solut, mutta aivospesifisesti ja siinä taas prioriteetit eivät ole tarkemmin vielä määritettyjä- ne eivät näy ulospäin, niitä ei näe labotratiivisesti.
Ei voida sanoa, miten paljon esim ravintoperäistä kolesterolia olisi suotuisinta "syödä aivoilleen" päivittäin. Tässä määritetään, mitkä kuljettajat ja reseptorit ( muun muassa) gliasolu säätää tai siis moduloi. Glia solut vastaavat neuronien huollosta. Onhan aivorakenteessa kuitenkin lipidit pääaines, mutta suuri osa lipidimolekyylejä pystyy syntetisoitumaan tai ainakin modifioitumaan ja erikoistumaan energian ja proteiinin avulla aivojen autonomisen aineenvaihdunnan puolella paikallisesti esim. aivan aivo- ja hermokudokselle tyypillisillä entsyymeillä.