Role of the P-Type ATPases, ATP7A and ATP7B in brain copper homeostasis.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Geçtiğimiz yirmi yıl boyunca bakır homeostazı ve bakır disregülasyonunun patolojik sonuçlarını anlamamızda önemli ilerlemeler olmuştur. Kümülatif kanıtlar, bakır homeostazı koruyan karmaşık bir düzenleyici protein ve yol ağı ortaya koymaktadır. Bakır disregülasyonunun Alzheimer, Parkinson ve prion hastalıkları gibi önemli nörodejeneratif bozukluklarda önemli bir patolojik özellik olarak tanınması, beyindeki bakır homeostazını kontrol eden mekanizmalara artan araştırma odağına yol açmıştır. Bakır taşımalı P-tipi ATPazlar (bakır-ATPases), ATP7A ve ATP7B, bakır düzenleyici ağın kritik bileşenleridir. Bu karmaşık proteinlerin biyokimyası ve hücre biyolojisi hakkındaki anlayışımız, 1993'teki keşiflerinden bu yana önemli ölçüde büyüdü. Sitoplazmik N-terminal etki alanı, sekiz transmembran etki alanı ve oldukça korunmuş katalitik etki alanı içinde altı bakır bağlayıcı motife sahip büyük politopik transmembran proteinleridir. Bu proteinler, ATP'ye bağımlı bakırın hücre zarları boyunca taşınmasını, birçok esansiyel kuproenzimlerin metalleşmesi için ve ayrıca bakır toksisitesini önlemek için aşırı hücresel bakırın çıkarılması için katalize eder. Bu bakır taşıyıcıların önemli bir işlevsel yönü, trans-Golgi ağı ile hücre çevresi arasındaki bakır-yanıtlı ticaretidir. Genetik mutasyon nedeniyle ATP7A- ve ATP7B eksikliği, kalıtsal bakır taşıma bozukluklarının, Menkes ve Wilson hastalıklarının altında yer alır. Beyin bakır homeostazının korunmasındaki önemi, bu bozukluklardaki ciddi nöropatolojik eksikliklerle vurgulanmaktadır. Burada, beyindeki ve merkezi sinir sistemindeki bu bakır taşıyıcılar hakkındaki mevcut bilgilerimizi, dağılım ve düzenlemelerini, normal beyin bakır homeostazındaki rollerini ve bunların yokluğunun veya işlevsizliğin bakır homeostaz ve nörodejenerasyondaki rahatsızlıklara nasıl katkıda bulunduğunu gözden geçireceğiz ve güncelleyeceğiz.

Özgün kaynak özetini okuyun

Over the past two decades there have been significant advances in our understanding of copper homeostasis and the pathological consequences of copper dysregulation. Cumulative evidence is revealing a complex regulatory network of proteins and pathways that maintain copper homeostasis. The recognition of copper dysregulation as a key pathological feature in prominent neurodegenerative disorders such as Alzheimer's, Parkinson's, and prion diseases has led to increased research focus on the mechanisms controlling copper homeostasis in the brain. The copper-transporting P-type ATPases (copper-ATPases), ATP7A and ATP7B, are critical components of the copper regulatory network. Our understanding of the biochemistry and cell biology of these complex proteins has grown significantly since their discovery in 1993. They are large polytopic transmembrane proteins with six copper-binding motifs within the cytoplasmic N-terminal domain, eight transmembrane domains, and highly conserved catalytic domains. These proteins catalyze ATP-dependent copper transport across cell membranes for the metallation of many essential cuproenzymes, as well as for the removal of excess cellular copper to prevent copper toxicity. A key functional aspect of these copper transporters is their copper-responsive trafficking between the trans-Golgi network and the cell periphery. ATP7A- and ATP7B-deficiency, due to genetic mutation, underlie the inherited copper transport disorders, Menkes and Wilson diseases, respectively. Their importance in maintaining brain copper homeostasis is underscored by the severe neuropathological deficits in these disorders. Herein we will review and update our current knowledge of these copper transporters in the brain and the central nervous system, their distribution and regulation, their role in normal brain copper homeostasis, and how their absence or dysfunction contributes to disturbances in copper homeostasis and neurodegeneration.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.