Cercetătorii au descoperit un nou rol al vitaminei K în organism, cunoscută deja pentru importanţa sa în coagularea sângelui.
O echipă de cercetători de la Helmholtz Munchen a descoperit că forma complet redusă a vitaminei K (hidrochinona de vitamina K) acţionează ca un antioxidant care inhiba eficient feroptoza.
Feroptoza este o formă naturală de moarte celulară, în care fierul celular joacă un rol important, şi care se caracterizează prin distrugerea oxidativă a membranelor celulare
Cercetătorii au identificat şi o enzimă insensibilă la warfarină, FSP1, care reduce vitamina K, şi a cărei identitate a fost postulată, dar a rămas necunoscută mai mult de o jumătate de secol.
În ultimii ani, feroptoza a fost implicată ca factor determinant în boala Alzheimer şi leziunile acute ale organelor, între multe alte boli.
Descoperirile actuale au înaintat conceptul că tratamentul cu vitamina K ar putea fi o nouă strategie puternică pentru ameliorarea bolilor legate de feroptoză.
Vitamina K este un supresor puternic al procesului de feroptoză
Întrucât prevenirea feroptozei este considerată o abordare extrem de promiţătoare pentru terapia multor boli degenerative, cercetătorii explorează pe scară largă noi compuşi şi mecanisme care reglează feroptoza.
Pentru a identifica aceste noi molecule, o echipă internaţională de cercetători a studiat sistematic o serie de vitamine produse în mod natural, şi derivaţii acestora.
„În mod surprinzător, am descoperit că vitamina K, inclusiv filochinona (vitamina K1) şi menachinona-4 (vitamina K2), sunt capabile să salveze eficient celulele şi ţesuturile de la feroptoză” a explicat dr. Eikan Mishima, de la Institutul de Metabolism şi Moarte Celulară de la Helmholtz München, cea care a condus studiul
Identificarea mult căutatei enzime FSP1 care poate reduce vitamina K
În 2019, o echipă de cercetători de la Helmholtz a identificat o enzimă ca fiind un inhibitor puternic al feroptozei: proteina supresoare de feroptoză-1, FSP1. Echipa de cercetare a descoperit acum că forma complet redusă a vitaminei K, hidrochinona de vitamina K, acţionează ca un antioxidant lipofil puternic şi previne feroptoza prin captarea radicalilor de oxigen din bariera lipidică.
În plus, oamenii de ştiinţă au descoperit că FSP1 este enzima care reduce eficient vitamina K la hidrochinona de vitamina K, conducând astfel la un nou ciclu de vitamina K indus. Întrucât vitamina K are un rol fundamental în procesul de coagulare a sângelui, echipa a arătat în continuare că FSP1 este responsabil pentru calea de reducere a vitaminei K insensibilă la warfarină, unul dintre cele mai frecvent prescrise anticoagulante.
Reuşită ştiinţifică în înţelegerea metabolismului vitaminei K
Identificarea enzimei FSP1 a rezolvat ultima necunoscută a metabolismului vitaminei K în coagularea sângelui şi a elucidat mecanismul molecular care face ca vitamina K să fie antidotul la supradoza de warfarină.
„În consecinţă, rezultatele noastre leagă cele două lumi: documentarea feroptozei şi biologia vitaminei K, care vor servi drept piatră de temelie pentru dezvoltarea unor noi strategii terapeutice pentru bolile în care este implicată feroptoza”, a subliniat dr. Conrad.
În plus, întrucât feroptoza constituie, cel mai probabil, unul dintre cele mai vechi tipuri de moarte celulară, cercetătorii presupun că vitamina K ar putea fi unul dintre cele mai vechi tipuri de antioxidanţi naturali.
"Aşadar, noi aspecte ale rolului vitaminei K în parcursul evoluţiei vieţii se aşteaptă să fie dezvăluite", a mai spus medicul.
Studiul a fost condus de Institutul de Metabolism şi Moarte Celulară de la Helmholtz München, împreună cu colaboratori de la universitatea Tohoku (Japonia), universitatea din Ottawa (Canada) şi universitatea Tehnică din Dresda (Germania).
