Forskning Selen skyddar hjärnans nervceller från celldöd

Läkare undersöker varför selen är nödvändigt för överlevnad av däggdjur

För 200 år sedan upptäckte forskarna spårelementet selen. Men bara nu kunde forskarna bevisa att detta kemiska element är viktigt för överlevnaden av däggdjur. Selen är en komponent i enzymet GPX4 och skyddar nervcellerna under deras utveckling från celldöd.

Forskarna från Institutet för utvecklings Genetics (IDG) i Helmholtz Zentrum München fann i sin senaste studie att selen kan skydda vissa nervceller under sin utveckling från celldöd som en del av enzymet GPX4. Läkarna publicerade resultaten av sin studie i engelskspråkig tidskrift "Cell".

Selen är viktigt för att skydda våra hjärnceller. Goda källor till selen inkluderar Brasilien nötter, ägg, baljväxter och kyckling. (Bild: bit24 / fotolia.com)

Varför är selen så viktigt för överlevnad??

För 200 år sedan upptäckte den svenska forskaren Jöns Jacob Berzelius spårelementet selen. Han namngav den efter mångudinnan Selene. Spårelementet finner sin tillämpning i branschen. Den används till exempel för produktion av halvledare och toner och används i kemisk industri. Men selen är också ett viktigt spårämne som är viktigt för människor, djur och bakterier. För första gången forskare från Helmholtz Zentrum München utforskade varför elementet är så viktigt för överlevnad.

Enzym GPX4 spelar en viktig roll vid ferroptos

Experterna har arbetat i flera år med den så kallade ferroptosen, en känd form av celldöd. Enzymet GPX4 spelar en viktig roll här. GPX4 innehåller normalt selen i form av aminosyra selenocystein, förklara forskarna.

Läkare undersökte modeller med möss

"För att bättre beskriva rollen som GPX4, hade vi etablerat och studerat musmodeller där enzymet förändrades", förklarar studiedirektören. Conrad i ett pressmeddelande från Helmholtz Zentrum München. "En av de saker vi märkt speciellt var att GPX4 inte bildas med selen, men med svavel", tillägger experten. Musmodellen var dock livskraftig i högst tre veckor på grund av neurologiska komplikationer.

Utan selenhaltig GPX4 dör vissa nervceller i hjärnan

I deras sökande efter orsakerna hittade forskarna vissa nervceller i hjärnan. Dessa saknades utan selenhaltiges GPX4. Genom ytterligare utredning det var möjligt att ta reda på forskare som nervcellerna var döda genom den så kallade Ferroptose under sin utveckling om ingen seleninnehållande GPX4 var närvarande, författaren Irina Ingold från Institute of Developmental Genetics.

Selen är en viktig faktor vid postnatal utveckling av en typ av nervcell

Experterna fann också att huvudorsaken till ferroptos är allvarlig oxidativ stress. Sådan stress är typisk för hög metabolisk aktivitet och signalering i nervceller, säger författarna. Den aktuella studien visar för första gången att selen är en viktig faktor i den postnatala utvecklingen av en viss typ av nervcell, förklarar forskaren. José Pedro Friedmann Angeli från Institutet för utvecklingsgenetik.

Selen innehållande GPX4 skyddar nervceller från oxidativ stress

Selenhaltig GPX4 kan skydda nervceller från oxidativ stress och därigenom förhindra nervcellernas död. Detta är en förklaring varför så kallade selenoenzymer är så viktiga i vissa organismer som däggdjur, förklarar experter. I andra organismer (svamp och vissa högre växter) är de emellertid dispenserbara.

Ytterligare forskning behövs

Forskargruppen kring Dr. Marcus Conrad planerar i framtiden att undersöka hur och var exakt i cellerna ferroptosen utlöses. Det är viktigt i framtiden att bättre förstå rollen av ferroptos i olika sjukdomar. Hittills kunde inte lindras eller bara mycket svårt att behandla sjukdomar. Dessa inkluderar exempelvis cancer- eller neurodegenerativa sjukdomar. (As)