Studies on transcriptional control and genetic polymorphism of human stearoyl-CoA desaturase 1
Tibori Kinga
Molecular Medicine Division
Dr. Várnai Péter
Semmelweis Egyetem Elméleti Orvostudományi Központ Hári Pál Előadóterem
2025-12-15 15:00:00
Pathobiochemistry
Dr. Ligeti Erzsébet
Dr.Csala Miklós,Dr.Kereszturi Éva
Dr. Molnár-Érsek Barbara
Dr. Fekete Ferenc
Dr. Vásárhelyi Barna
Dr. Cserző Miklós
Dr. Liliom Károly
Dr. Wunderlich Lívius
A telítetlen zsírsavak szintézisét katalizáló sztearil-KoA-deszaturáz 1 (SCD1) enzim kulcsfontosságú szabályozója a lipotoxicitás elleni védekezésnek. Az SCD1 megváltozott aktivitása vagy expressziója azonban a zsírraktározásra gyakorolt hatása révén potenciális kockázati tényező lehet olyan anyagcserezavarok esetén, mint a 2-es típusú cukorbetegség.
Értekezésem célja olyan táplálkozási és genetikai tényezők meghatározása volt, amelyek az SCD1 enzim szintjét külön-külön, illetve egymással kombinálva befolyásolhatják. A különböző telített és cisz- vagy transz-telítetlen zsírsavak endogén, illetve tranziensen transzfektált SCD1-re gyakorolt hatását HEK293T és HepG2 sejtekben vizsgáltuk. Négy promótervariánst (rs1054411_G, rs670213_C, rs2275657_C és rs2275656_C) és a kódoló régióban található egyetlen missense polimorfizmust (M224L, azaz rs2234970) helyspecifikus mutagenezissel hoztunk létre. Az SCD1 promóter variánsok transzkripciós faktor kötőhelyre gyakorolt hatását in silico a JASPAR adatbázis segítségével, in vitro pedig luciferáz riporter rendszerben vizsgáltuk. Az intracelluláris mRNS és fehérje szinteket qPCR, illetve immunoblot segítségével határoztuk meg. A deszaturáz funkciókat GC-FID-del mértük.
A két leggyakoribb transzzsírsav, az ipari eredetű elaidát és a természetes eredetű vakcenát eltérően hatott az SCD1 expressziójára mind mRNS-, mind fehérje szinten, mind pedig luciferáz riporter rendszerben. A négy leggyakoribb promóter polimorfizmus önmagában hatástalannak bizonyult, de zsírsavak jelenlétében már befolyásolták az SCD1 promóter aktivitását. Mind in silico, mind in vitro elemzéseink kimutatták, hogy az rs1054411 promóter variáns minor allélja 20%-kal csökkentette az ETS1 transzkripciós faktor promóterhez való kötődését. A Leu224 polimorf enzim nagyobb mennyiségben volt jelen a sejtekben a lassabb fehérjelebomlás és a stabilabb mRNS szerkezet miatt, amit a zsírsavak tovább fokoztak. Az SCD1 enzim termékeinek (C18:1 és C16:1) jelentősen megnövekedett intracelluláris mennyisége bizonyította a magas expressziójú Leu224 variáns funkcionalitását.
Eredményeink arra utalnak, hogy az SCD1gyakori genetikai variációi a rendelkezésre álló zsírsavak kombinációjával közösen befolyásolhatják a lipidanyagcsere kardinális szabályozó deszaturáz enzimének szintjét. Ez rávilágít a gén-környezet interakciók feltérképezésének szükségességére, mely lehetőséget kínál a lipidanyagcserével kapcsolatos betegségek patomechanizmusának mélyebb megértésére.
