Naslov
Cink i cink-vezujući proteini tijekom kompenzacijskog rasta jetre
(Zinc and zinc-binding proteins during compensatory liver growth)

Autori
Domitrović, Robert

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Farmaceutsko-biokemijski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
25.03

Godina
1999

Stranica
125

Mentor
Milin, Čedomila

Ključne riječi
kompenzacijski rast jetre; cink; alkalna fosfataza; 5'-nukleotidaza; metalotionein
(compensatory liver growth; zinc; alkaline phosphatase; 5'-nucleotidase; metallothionein)

Sažetak
Predmet ovoga istraživanja je praćenje utjecaja parcijalne hepatektomije i stresa (lažna hepatektomija) na koncentraciju cinka u različitim organima te aktivnost cink-vezujućih enzima i koncentraciju metalotioneina u jetri mladih i starih miševa. Postoje razlike u metabolizmima mladih i starih organizama te se, sukladno predloženom modelu tumorskog rasta, željelo vidjeti kako se one izražavaju u kompenzacijskom rastu jetre. Kompenzacijski rast jetre je strogo kontroliran proces proliferacije parenhimskih i neparenhimskih stanica. Nastaje kao odgovor na različita oštećenja tkiva jetre, uključujući i parcijalnu hepatektomiju. U kontroli ovog procesa sudjeluje niz spojeva koji se mogu svrstati u mitogene, komitogene te inhibitore rasta. Nakon obnove originalne mase organa rast se u potpunosti zaustavlja. Kompenzacijski rast jetre predložen je stoga kao model za proučavanje proliferacije stanica, procesa s kojim se na osobit način susrećemo i kod rasta tumora. Proces je predložen i kao model za proučavanje imunoloških reakcija tijekom starenja, ali i kod tumorskog rasta. Cink je esencijalan oligoelement koji ima vrlo značajnu ulogu u kompenzacijskom rastu jetre. Cink je općenito uključen u procese rasta i razvoja, preko brojnih enzima i metaloproteina. Tijekom kompenzacijskog rasta jetre kod mladih miševa dolazi do "pomaka" cinka iz krvi u jetru i timus, kao i pojačanog gubitka cinka iz organizma. Promjene koncentracije cinka vidljive su u ranom periodu kompenzacijskog rasta, a najizraženije su nakon 48 sati. Tada je pad koncentracije cinka u plazmi najveći, a prati ga porast koncentracije u jetri. No, porast koncentracije cinka u timusu najveći je 24 sata nakon parcijalne hepatektomije. Navedene promjene nisu opažene u slezeni, bubregu i mišiću. Kod starih miševa nisu opažene promjene tijekom kompenzacijskog rasta jetre, navedene kod mladih miševa. Tako se kod starih miševa nije mijenjala ni katalitička aktivnost cink-vezujućih enzima, alkalne fosfataze i 5'-nukleotidaze, kao ni koncentracija metalotioneina. Međutim, koncentracije cinka u plazmi intaktnih starih miševa bile su znatno niže, a u jetri nešto više nego kod mladih miševa (no, ne značajno), 48 sati nakon parcijalne hepatektomije sukladno promjenama nastalim kod mladih miševa. Metalotionein, protein male molekulske mase bogat Cys ostacima, smatra se odgovornim za vezanje iona teških metala i smanjivanje njihovog štetnog djelovanja u organizmu (posjeduje veliki afinitet za vezanje žive, kadmija i dr. metala), kao i za nekoliko drugih zaštitnih uloga. Također ima ulogu u uskladištavanju esencijalnih metalnih iona cinka i bakra. Smatra se da u stanici može služiti kao donor cinka u procesima gdje je potreban. Osim metalnih iona, njegovu sintezu induciraju glukokortikoidi, interferoni, interleukini, a vjerojatno i EGF. Stari miševi imaju triput veću koncentraciju metalotioneina u jetri od intaktnih mladih miševa, koja ostaje nepromijenjena tijekom promatranog razdoblja kompenzacijskog rasta jetre. Suprotno tome, mladi miševi su u isto vrijeme pokazali veliku promjenu koncentracije metalotioneina, s deveterostrukim porastom 48 sati nakon parcijalne hepatektomije. Ovakva promjena snažno se odražava na smanjenje aktivnosti timulina, atrofiju timusa i ukupno smanjenje imuniteta. Katalitička aktivnost alkalne fosfataze i 5'-nukleotidaze u jetri mladih miševa mijenja se tijekom kompenzacijskog rasta jetre, sukladno porastu koncentracije cinka u jetri. Alkalna fosfataza katalizira veliki broj hidrolitičkih i fosforilacijskih reakcija. Njezina je katalitička aktivnost u jetri najveća 48 sati nakon parcijalne hepatektomije. Navedeni porast smatra se prvenstveno posljedicom uključenosti u pretvorbu fosforilkolina u kolin te ekskreciju kolina u žuč, proces koji je pojačan tijekom kompenzacijskog rasta jetre. Stari miševi nisu pokazali navedenu promjenu. Katalitička aktivnost alkalne fosfataze kod starih intaktnih bila je nešto veća nego kod mladih intaktnih miševa (no, ne značajno), usprkos pojačanom gubitku cinka iz krvi. Kako su navedene promjene u skladu s promjenama koncentracije metalotioneina, povećana koncentracija metalotioneina vjerojatno osigurava potrebnu količinu cinka za katalitičku aktivnost ovih enzima. U organizmu 5'-nukleotidaza sudjeluje prvenstveno u razgradnji purinskih i pirimidinskih nukleotida. Katalitička aktivnost ovog čisto kataboličkog enzima, u jetri mladih miševa, najniža je 48 sati nakon parcijalne hepatektomije. Katalitička aktivnost 5'-nukleotidaze se ne mijenja tijekom kompenzacijskog rasta kod starih miševa, a vrijednosti za stare intaktne jednake su onima za mlade intaktne miševe. Rezultati ovog rada trebaju poslužiti kao osnova za istraživanja na miševima nosiocima tumora te ispitivanja nekih prehrambenih sastojaka na rast tumora.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kliničke medicinske znanosti

POVEZANOST RADA