Selenoproteins in the Bovine Mammary Gland. Regulation of mRNA and Protein Expression

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish Selen är ett essentiellt näringsämne som behövs för att upprätthålla flera viktiga funktioner i kroppen, huvudsakligen genom en speciell grupp proteiner som heter selenoproteiner. Det finns minst 25 stycken olika selenoproteiner i människan och flera av dem skyddar kroppen mot oxidation medan vissa andra sköter regleringen av sköldkörtelhormoner. Många selenoproteiners egenskaper är fortfarande dock helt eller delvis okända. Även om selen är giftigt i allt för höga doser har selenbrist kopplats till flera sjukdomar, bland annat en hjärtsjukdom i Kina, men också till ökad risk för vissa sorters cancer och försämrat immunförsvar. Flera selenbristsjukdomar finns även hos boskap. Seleninnehållet i livsmedel och foder beror på hur mycket selen som finns i jorden där maten odlas eller föds upp. Jordmånen i Sverige är relativt fattig på selen och det genomsnittliga intaget hos vuxna är något lägre än rekommenderat. Runt en femtedel av selenintaget hos vuxna kommer från mjölkprodukter, och andelen är ännu högre hos barn. Syftet med den här studien var att undersöka vilka selenoproteiner som finns i juvervävnad hos kor och i en juvercellinje, MAC-T, samt att undersöka hur olika faktorer påverkar genuttryck och proteinuttryck. Den här informationen kan sedan användas för att få en bättre förståelse för hur selen och andra komponenter i maten, samt hormoner påverkar selenoproteiner i juver- och bröstvävnad och vad det har för inverkan på vävnadens fysiologi och även på mjölkproduktionen. mRNA, som är budbäraren mellan gener och proteintillverkning, hittades i juvervävnad från kor för glutationperoxidas (GPx) 1, 3 och 4, selenoprotein P och tioredoxin reduktas 1 (TrxR 1). Alla förutom GPx 3 hittades även i juvercellinjen MAC-T, vilket är intressant eftersom GPx 3 är det enda selenoprotein som hittills har hittats i mjölk. Mätningar visade också att mRNA-uttryck och aktivitet av vissa selenoproteiner påverkas av selenstatus, medan andra inte berörs. Effekter av retinsyra, även kallad vitamin A-syra, samt hormonerna insulin, hydrokortison och prolaktin på genuttryck och enzymaktivitet i MAC-T celler studerades också. Behandling med retinsyra ökade genuttrycket av GPx 1 och TrxR 1, insulin minskade uttrycket av selenoprotein P och, i kombination med hydrokortison, ökade uttrycket av GPx 1. Produktionen av övriga selenoproteiner i denna cellinje studerades genom att odla cellerna med radioaktivt 75Se, och därefter separera de olika proteinerna genom tvådimensionell gelelektrofores för att sedan detektera de radioaktiva proteinerna. Detta visade att MAC-T celler tillverkar ett stort antal selenoproteiner och att det vanligaste var GPx 1. Även retinsyras effekt på andra proteiner som tillverkas i MAC-T celler undersöktes och då framkom att retinsyra minskade halterna av flera proteiner som förknippas med cancer och två proteiner som har kopplats till utveckling av bröstkörteln och till mjölkproduktion. Sammanfattningsvis visade den här studien att ett antal selenoproteiner tillverkas i juvervävnad och juverceller från kor. Den visade också att uttryck av vissa av dessa selenoproteiner påverkas av selenstatus, retinsyra och olika hormoner.