Nove publikacije
Nova študija razkriva ključno vlogo mitohondrijskih beljakovin pri regeneraciji srca
Zadnji pregled: 02.07.2025
Vsa vsebina iLive je pregledana ali preverjena, da se zagotovi čim večja dejanska natančnost.
Imamo stroge smernice za pridobivanje virov in samo povezave do uglednih medijskih strani, akademskih raziskovalnih institucij in, kadar je to mogoče, medicinsko pregledanih študij. Upoštevajte, da so številke v oklepajih ([1], [2] itd.) Povezave, ki jih je mogoče klikniti na te študije.
Če menite, da je katera koli naša vsebina netočna, zastarela ali drugače vprašljiva, jo izberite in pritisnite Ctrl + Enter.
Mitohondriji igrajo ključno vlogo pri zagotavljanju energije, potrebne za pravilno delovanje celic. V mitohondrijih energijo proizvaja dihalna veriga, ki jo sestavlja pet kompleksov, imenovanih CI-CV. Ti kompleksi se lahko združijo v superkomplekse, vendar je o vlogi tega procesa in njegovem nadzoru znanega le malo.
Nova študija preučuje mehanizme sestavljanja superkompleksov in razkriva pomemben vpliv faktorjev sestavljanja mitohondrijev na regeneracijo srčnega tkiva. Študijo sta skupaj vodila dr. José Antonio Enríquez iz Nacionalnega centra za kardiovaskularne raziskave (CNIC) in dr. Nadia Mercader z Univerze v Bernu v Švici, ki je gostujoča znanstvenica na CNIC.
Študija, objavljena v reviji Developmental Cell, kaže, da ima član družine beljakovin Cox7a temeljno vlogo pri sestavljanju dimerjev CIV in da je ta sestava ključnega pomena za pravilno delovanje mitohondrijev in s tem za proizvodnjo celične energije.
Družina beljakovin Cox7a vključuje tri člane: Cox7a1, Cox7a2 in Cox7a2l (imenovan tudi SCAF1). Prejšnje študije obeh skupin so pokazale, da se CIV, ki vsebuje SCAF1, močno poveže s CIII in tvori respiratorni superkompleks, znan kot respirasom. V teh prejšnjih študijah so avtorji postavili hipotezo, da bi vključitev Cox7a2 povzročila, da se CIV ne more povezati, medtem ko bi se molekule CIV, ki vsebujejo Cox7a1, povezale in tvorile homodimere CIV. Nova študija eksperimentalno dokazuje vlogo Cox7a1 pri nastanku teh homodimerov CIV.
Razvojna celica (2024). DOI: 10.1016/j.devcel.2024.04.012
Raziskovalci so z modelom zebrice ugotovili, da odsotnost Cox7a1 preprečuje nastanek dimerjev CIV, izguba teh dimerjev pa vpliva na težo in sposobnost plavanja prizadetih rib.
»Cox7a1 se primarno izraža v celicah progastih mišic, tkivo skeletnih mišic pa je najbolj trpelo zaradi pomanjkanja funkcije Cox7a1. Druga glavna vrsta progastih mišic je srčna mišica ali miokard,« je pojasnil dr. Enriquez.
Vendar pa je bila izguba Cox7a1 v skeletnih mišicah škodljiva, vendar je njegova odsotnost v srčni mišici izboljšala regenerativni odziv srca na poškodbo.
"Ta rezultat kaže, da te beljakovine igrajo ključno vlogo pri aktiviranju sposobnosti srca, da se po poškodbi popravi," je pojasnila prva avtorica študije Carolina Garcia-Pojatos.
Za nadaljnjo raziskavo delovanja Cox7a1 sta raziskovalca CNIC Enrique Calvo in Jesús Vásquez izvedla proteomsko študijo skeletnih mišic in miokarda pri cebricah brez Cox7a1. To analizo je dopolnila metabolomska študija, ki so jo izvedli kolegi z Univerze v Bernu. Ta kombinirana analiza je pokazala pomembne razlike od nemodificiranih rib z intaktno ekspresijo Cox7a1.
"Ti rezultati kažejo, da imajo lahko molekule, ki sodelujejo pri sestavljanju mitohondrijskih superkompleksov, pomemben vpliv na presnovni nadzor, kar bi lahko odprlo pot novim zdravljenjem srčnih bolezni in drugih presnovnih stanj," je dejal dr. Mercader.
Po mnenju raziskovalne skupine to odkritje predstavlja "pomemben korak naprej pri razumevanju celičnih mehanizmov, ki sodelujejo pri regeneraciji srca, in lahko kaže pot k razvoju terapij, katerih cilj je spodbujanje regeneracije srca."
Avtorji sklepajo, da lahko dejavniki sestavljanja mitohondrijev pomembno vplivajo na presnovni nadzor.