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Protein Perilipin 5 reguliert kardialen Lipidstoffwechsel

Grazer Forscher haben entdeckt, dass ein bestimmtes Protein bei der Verbrennung von Fettsäuren im Herzen eine Barriere bildet, die nur unter bestimmten Voraussetzungen durchlässig wird. Dieser Mechanismus ist mitverantwortlich für einen ausgeglichenen Energiestoffwechsel. Ist dieser gestört, bleiben die Speicher gefüllt und es kommt zur Herzverfettung, hieß es am Freitag seitens der Uni Graz.

Herzmuskel mit großen Lipidtröpfchen: Durch eine Störung im Fettstoffwechsel können die Triglyzeride nicht abgebaut werden.

Herzmuskel mit großen Lipidtröpfchen: Durch eine Störung im Fettstoffwechsel können die Triglyzeride nicht abgebaut werden.

Gelangen Lipide über die Blutbahn in das Myokard, werden sie dort in Form von Lipidtröpfchen als Triglyzeride gespeichert. Um jedes dieser Tröpfchen legt sich eine Hülle aus einer Vielzahl verschiedener Proteine, unter anderem das Protein Perilipin 5 (PLIN5). Sobald das Herz zusätzliche Energie benötigt, wird Fett zur Verbrennung freigegeben, wobei die Triglyzeride im “Normalzustand” in den Tröpfchen gespeichert bleiben. Das Team um Assoz. Univ.-Prof. Dr. Günter Haemmerle am Institut für Molekulare Biowissenschaften der Universität Graz konnte nun in einer im Journal of Biological Chemistry veröffentlichten Arbeit darstellen, wie dieses Gleichgewicht reguliert wird.

PLIN5, das sich um die Lipidtröpfchen legt, erfüllt beim Fettabbau eine Barrierefunktion

Durch PLIN5 hat das fettspaltende Enzym ATGL keinen Zugriff auf die Triglyzeride, wodurch die Fettverbrennung verhindert wird. Die Barrierefunktion wird erst dann aufgehoben, wenn PLIN5 über die Proteinkinase A (PKA) phosphoryliert wird und PLIN5 durch die PKA eine Phosphatgruppe angehängt bekommt. So wird der Weg für ATGL frei und der Abbau der Triglyzeride zur Energiegewinnung kann beginnen.

Der Energie- und Fettstoffwechsel im Herzen wird also über die Phosphorylierung von PLIN5 reguliert. Ist dieser Mechanismus gestört, bleiben die Triglyzeride im Speicher und es kommt zur Adipositas cordis.

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Nina M. Pollak, Doris Jaeger, Stephanie Kolleritsch, Robert Zimmermann, Rudolf Zechner, Achim Lass, Guenter Haemmerle
The interplay of protein kinase A and perilipin 5 regulates cardiac lipolysis
Journal of Biological Chemistry 2015 290: 1307, First Published on November 22, 2014, doi: 10.1074/jbc.M114.604744 jbc.M114.604744

Quelle: Karl-Franzens-Universität Graz, APA

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