Jednomilimetrová škrkavka Caenorhabditis elegans byla použita jako modelový organismus ve vědeckém výzkumu, a proto byla rozsáhle zkoumána. Výzkumná skupina na univerzitě v Uppsale nyní prokázala, že červ je ještě úplnější modelový systém, než se dříve myslelo, což by mohlo umožnit podrobnější výzkum v oblastech, jako je raný embryonální vývoj.
Caenorhabditis elegans (často zkráceně C. elegans) je škrkavka (háďátko) používaná jako modelový systém nejen ke studiu lidských nemocí, ale také k pochopení základních biologických procesů. Škrkavka byla například použita ke studiu nervového systému a prvních buněčných dělení oplodněné vaječné buňky.
Sulfatované glykosaminoglykany, prodloužené sacharidové řetězce zdobené záporně nabitými sulfátovými skupinami, mají důležité funkce jak během raného embryonálního vývoje, tak u dospělých. Chondroitin sulfát je glykosaminoglykan vyráběný u všech zvířat od medúz a hlemýžďů až po lidi. Důvod, proč nikdo nenašel chondroitin sulfát u škrkavek, vědce vždy mátl. Pro vyřešení této hádanky byl zásadní nový způsob izolace sulfatovaných glykosaminoglykanů.
"Nyní víme, že Caenorhabditis elegans mají schopnost produkovat chondroitin sulfát. Obrovské množství stejného sacharidu bez jakýchkoli sulfátových skupin produkované škrkavkou pravděpodobně maskovalo mnohem méně řetězců chondroitin sulfátu. Dříve neobjevený enzym se schopností přenášet sulfátové skupiny do sacharidových řetězců byla ve studii také identifikována,“říká Tabea Dierker, výzkumník ve skupině Leny Kjellén na katedře lékařské biochemie a mikrobiologie na univerzitě v Uppsale.
Již dříve bylo prokázáno, že blokování enzymů, které vytvářejí sacharidové řetězce, narušuje schopnost buněk v raném embryu dělit se. Nyní je pro výzkumníky možné prozkoumat, zda jsou sulfátové skupiny důležité pro toto rané buněčné dělení. Díky tomuto objevu lze nyní u Caenorhabditis elegans studovat mnoho dalších funkcí souvisejících s chondroitin sulfátem.
„Je uspokojující vidět, že naše výsledky dělají z Caenorhabditis elegans úplnější modelový systém, než se dříve myslelo,“říká Andrea Hinas, výzkumnice z Ústavu buněčné a molekulární biologie.
Studii provedli vědci z Uppsalské univerzity (oddělení lékařské biochemie a mikrobiologie, oddělení buněčné a molekulární biologie, oddělení biologie organismů a SciLifeLab) ve spolupráci s výzkumníky z The Center for Biomedical Mass Spectrometry, Ústav biochemie, Boston University Medical Camous, Boston, USA.
