Поврежденные электростанции ячеек могут самостоятельно восстанавливаться в своего рода мастерской

В исследовании представлен новый взгляд на то, как митохондриальная дисфункция может способствовать старению

        

Если энергоснабжение ячейки нарушается из-за повреждения, она может защитить себя от функциональных потерь и отремонтировать себя в режиме мастерской. Это результат нового исследования, проведенного профессором д-ром Александрой Трифунович и д-ром Каролиной Шчепановской в ​​качестве ведущего ученого в ее группе в кластере передового опыта CECAD в области исследований старения в Кельнском университете. Результаты были опубликованы в Nature Communications под заголовком «Путь спасения поддерживает высокофункциональный дыхательный комплекс I».

Лаборатория Трифуновича работает над митохондриями, электростанциями каждой клетки. Задачи митохондрий включают в себя самые основные процессы, такие как постоянное энергоснабжение клетки. Силовая техника в митохондриях состоит из пяти компонентов, так называемых комплексов I-V. В них пища, которую мы едим, в конечном итоге превращается в энергию для клетки. Если снабжение клеточной энергией больше не гарантируется из-за нарушений в процессах передачи сигналов, это имеет серьезные последствия для всего организма и может вызвать заболевания.

В нашей самой последней работе мы обнаружили спасательный путь, который позволяет клеткам восстанавливать повреждения особенно чувствительной части комплекса. Ремонт чего-либо – это гораздо более энергоэффективный механизм самопомощи по сравнению с усилиями, которые потребуются для полного разрушения и восстановления всего комплекса ».

Профессор д-р Александра Трифунович, CECAD, Кластер передового опыта в исследованиях старения, Университет Кельна

Определенный Трифунович спасательный путь также действует как предохранительный клапан для клетки. Если маршрут спасения становится активным, неисправный компонент быстро переключается в режим отключения и «отправляется в мастерскую». Таким образом, ячейки предотвращают образование и выпуск вредных активных форм кислорода в двигателе. Трифунович отметил: «Пока очень мало известно о том, как этот механизм поддерживается и регулируется. Наши результаты проливают свет на этот процесс и позволяют нам исследовать дальнейшие терапевтические возможности ».

Трифунович и ее команда уже разрабатывают вопросы для дальнейших исследований. В дополнение к общей новизне всего механизма, она была особенно удивлена, увидев, что организму часто лучше поддерживать некоторые компоненты силовой машины, несмотря на повреждения, и не переводить все поврежденные компоненты в «режим мастерской» одновременно. время или полностью разобрать их. Возможно, что функции отдельных компонентов, которые выходят за рамки энергоснабжения, также играют роль. Трифунович хотел бы дополнительно изучить масштабы и универсальность пути молекулярного восстановления, который она обнаружила, чтобы определить его полный потенциал для возможных методов лечения.

Трифунович настаивал на том, что это исследование было бы невозможным без работы доктора Каролины Щепановской, которая была движущей силой этого проекта, и важного сотрудничества с группами из наших и других университетов.

        

Источник:

Ссылка на журнал:

Щепановска К., и др. (2020) Путь спасения поддерживает высокофункциональный дыхательный комплекс I. Nature Communications . doi.org/10.1038/s41467-020-15467-7.

      

Source link