Betydning af acetyl-grupper for ME sygdomsmekanismen

ME patienter har dysreguleret glykolyse. McGregor et al (1) mener, at denne dysregulering medfører:

1. nedsat dannelse af acetyl-grupper
2. histone deacetylering
3. nedsat acetylering af enzymer

McGregor et al artikel:
Post-Exertional Malaise Is Associated with Hypermetabolism, Hypoacetylation and Purine Metabolism Deregulation in ME/CFS Cases

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31277442

McGregor holder foredrag om forskningen: An Omic Analysis of ME/CFS – an Assessment of Potential Mechanisms:

https://www.youtube.com/watch?v=UvGMbbyGtvg

Bloggen Health Rising har gennemgået forskningen:
Emerging Insights #1: McGregor’s Grand Conception of ME/CFS
https://www.healthrising.org/blog/2019/06/15/emerging-insights-mcgregor-metabolism-chronic-fatigue-glycolysis/


Nu følger lidt basisviden, om de begreber, der anvendes i artiklen/foredraget.

Acetyl-grupper

Acetat er saltet af eddikesyre. Den kemiske formel for acetat er  [CH₃COO]⁻  og den kemiske formel for en acetyl-gruppe er   CH₃CO,  Når en acetyl-gruppe sættes på en organisk forbindelse kaldes den en acetylering (engelsk: acetylation). Deacetylering er når acetyl-gruppen fjernes. Mange forskellige enzymer kan påsætte/fjerne acetyl-grupper i forskellige biokemiske sammenhænge.

Histoner

Histoner er de spoler, hvorpå vores DNA er oprullet. Tilgængeligheden af DNAet styres ved at påsætte/fjerne acetylgrupper.

HAT: Histone acetyltransferase sætter acetyl-grupper på histonerne
HDAC: Histone deacetylase fjerner acetyl-grupper fra histonerne

Læs om dette i wikipedia: Histone acetylation and deacetylation

Acetyl-CoA

Acetyl-CoA er et energi-rigt molekyle, som kan anvendes som brændstof i TCA-cyklus, men det anvendes også til at donere acetyl-grupper til histonerne. Acetyl-CoA dannes ved nedbrydning af pyruvat.

Her er link til en god figur, der viser anvendelsen af acetyl-CoA. Det er figur 3 fra reference 2.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5934764/figure/embr201745432-fig-0003/

Det tyder på, at pyruvat dehydrogenase komplekset kan rykke ind i cellens kerne og producere acetyl-grupper til histonerne: Se figur 4 fra reference 2.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5934764/figure/embr201745432-fig-0004/

Mere viden

Og hvis man vil forske i emnet, så er der fine metoder til det:
Integrated Analysis of Acetyl-CoA and Histone Modification via Mass Spectrometry to Investigate Metabolically Driven Acetylation

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30725455

Ovenstående artikel har et let forståelig figur:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6462437/figure/F1/

Referencer

1) Mcgregor et al: Post-Exertional Malaise Is Associated with Hypermetabolism, Hypoacetylation and Purine Metabolism Deregulation in ME/CFS Cases Diagnostics (Basel). 2019 Jul 4;9(3). pii: E70. doi: 10.3390/diagnostics9030070. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31277442

2) Lisowski et al: Mitochondria and the dynamic control of stem cell homeostasis.
EMBO Rep. 2018 May;19(5). pii: e45432. doi: 10.15252/embr.201745432. Epub 2018 Apr 16.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29661859