A C-vitamin nemcsak a növények oxidatív stresszel szembeni védelmében játszik kulcsfontosságú szerepet, hanem az anyagcsere számos folyamatát is szabályozza, mutatták ki a HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont (HUN-REN SZBK) munkatársai.
Az intézet honlapján olvasható cikk szerint a C-vitamin legalapvetőbb szerepe a reaktív oxigénformák semlegesítése, de emellett más élettani hatásokkal is bír. Tóth Szilvia Zita és együttműködő partnerei felfedezték, hogy a C-vitamin a sejt anyagcsere-folyamatait nagymértékben befolyásolja.
Kísérleteikhez a káposztafélék családjába tartozó lúdfű (Arabidopsis thaliana) nevű modellnövény két olyan mutánsát használták, amelyek csökkent C-vitamin tartalommal rendelkeznek az egész sejtben, illetve csak a fotoszintézisért felelős sejtszervecskében, a kloroplasztiszban. Ideális nevelési körülmények között egyik típusú C-vitamin-hiány sem okoz oxidatív károsodást.
A HUN-REN SZBK metabolomika laborjában végzett analízis nagymértékű változásokat mutatott ki mindkét C-vitamin-hiányos mutáns anyagcseréjében, ami arra utal, hogy a kloroplasztiszban található C-vitamin jelentősen befolyásolja a növényi metabolizmust.
Egy szintén újonnan kifejlesztett – a modellnövény fehérjéit érintő – proteomikai elemzés segítségével pedig feltárták, hogy a C-vitamin több kulcsfontosságú enzimmel lép közvetlen kölcsönhatásba, így befolyásolva az anyagcsereutak működését.
Ezzel Tóth Szilvia Zita és együttműködő partnerei elsőként bizonyították, hogy a C-vitamin – a jól ismert antioxidáns hatás mellett – alapvetően befolyásolja az anyagcsere-folyamatokat, mégpedig az abban részt vevő enzimek aktivitásának szabályozásán keresztül, és egyfajta belső metabolikus jelként működik.
Ez az ismeret jelentősen hozzájárulhat a magasabb C-vitamin tartalmú növényfajták létrehozásához.
Emellett elképzelhető, hogy a C-vitamin nemcsak a növények, hanem az állati és az emberi sejtek anyagcsere-folyamatait is szabályozza.
A kutatás eredményeit – melyben a HUN-REN SZBK több szervezeti egysége mellett részt vettek a Max Planck Molekuláris Növényélettani Intézet és a KTH Royal Institute of Technology kutatói is – a Plant Physiology folyóiratban publikálták.
