Ricerca Il selenio protegge le cellule nervose del cervello dalla morte cellulare

I medici stanno studiando perché il selenio è essenziale per la sopravvivenza dei mammiferi

200 anni fa i ricercatori hanno scoperto il selenio dell'elemento traccia. Ma solo ora gli scienziati hanno potuto dimostrare che questo elemento chimico è essenziale per la sopravvivenza dei mammiferi. Il selenio è un componente dell'enzima GPX4 e protegge le cellule nervose durante il loro sviluppo dalla morte cellulare.

I ricercatori dell'Istituto per la genetica dello sviluppo (IDG) di Helmholtz Zentrum München hanno scoperto nel loro studio che il selenio, come componente dell'enzima GPX4, può proteggere alcune cellule nervose dalla morte cellulare durante il loro sviluppo. I medici hanno pubblicato i risultati del loro studio nel giornale in lingua inglese "Cell".

Il selenio è importante per proteggere le nostre cellule cerebrali. Buone fonti di selenio includono noci del Brasile, uova, legumi e pollo. (Immagine: bit24 / fotolia.com)

Perché il selenio è così importante per la sopravvivenza??

200 anni fa, il ricercatore svedese Jöns Jacob Berzelius scoprì il selenio dell'elemento traccia. Lo chiamò dopo la dea della luna Selene. L'elemento trace trova la sua applicazione nel settore. Viene utilizzato, ad esempio, per la produzione di semiconduttori e toner e utilizzato nell'industria chimica. Ma il selenio è anche un elemento essenziale essenziale per l'uomo, gli animali e i batteri. Per la prima volta gli scienziati di Helmholtz Zentrum München hanno studiato perché l'elemento è così importante per la sopravvivenza.

L'enzima GPX4 svolge un ruolo importante nella ferroptosi

Gli esperti si occupano da diversi anni della cosiddetta ferroptosi, una forma nota di morte cellulare. L'enzima GPX4 svolge un ruolo importante qui. GPX4 normalmente contiene selenio nella forma dell'aminoacido selenocisteina, spiegano i ricercatori.

I medici hanno esaminato modelli con topi

"Per descrivere meglio il ruolo di GPX4, abbiamo stabilito e studiato modelli di topo in cui l'enzima è stato modificato", spiega il direttore dello studio. Conrad in un comunicato stampa dell'Helmholtz Zentrum München. "Una delle cose che abbiamo notato in particolare è che GPX4 non è formato con selenio, ma con zolfo", aggiunge l'esperto. Tuttavia, il modello murino era vitale per non più di tre settimane a causa di complicazioni neurologiche.

Senza GPX4 contenente selenio, alcune cellule nervose muoiono nel cervello

Nella loro ricerca delle cause, gli scienziati hanno scoperto alcune cellule nervose nel cervello. Questi mancavano senza selenhaltiges GPX4. Attraverso ulteriori ricerche, i ricercatori sono stati in grado di scoprire che le cellule nervose erano morte durante il loro sviluppo dalla cosiddetta ferroptosi, se non fosse presente GPX4 contenente selenio, secondo l'autrice Irina Ingold dell'Istituto per la genetica dello sviluppo.

Il selenio è un fattore essenziale nello sviluppo postnatale di un tipo di cellula nervosa

Gli esperti hanno anche scoperto che la principale causa della ferroptosi è il grave stress ossidativo. Tale stress è tipico di alta attività metabolica e segnalazione nelle cellule nervose, affermano gli autori. L'attuale studio dimostra per la prima volta che il selenio è un fattore essenziale nello sviluppo postnatale di un particolare tipo di cellula nervosa, spiega il ricercatore. José Pedro Friedmann Angeli dell'Institute of Developmental Genetics.

GPX4 contenente selenio protegge le cellule nervose dallo stress ossidativo

GPX4 contenente selenio è in grado di proteggere le cellule nervose dallo stress ossidativo, prevenendo così la morte delle cellule nervose. Questa è una spiegazione del perché i cosiddetti selenoenzimi sono così essenziali in alcuni organismi come i mammiferi, spiegano gli esperti. In altri organismi (funghi e alcune piante superiori), tuttavia, sono superflui.

Sono necessarie ulteriori ricerche

Il gruppo di ricerca attorno al dott. Marcus Conrad pianifica in futuro di studiare come e dove esattamente nelle cellule si innesca la ferroptosi. È importante in futuro capire meglio il ruolo della ferroptosi in varie malattie. Finora non è stato possibile alleviare o solo molto difficile trattare le malattie. Questi includono, per esempio, il cancro o malattie neurodegenerative. (As)