Új kiadványok
Új tanulmány feltárja a mitokondriális fehérjék kulcsszerepét a szív regenerációjában
Utolsó ellenőrzés: 02.07.2025
Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.
Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.
Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.
A mitokondriumok kritikus szerepet játszanak a sejtek megfelelő működéséhez szükséges energia biztosításában. A mitokondriumokban az energiát a légzési lánc termeli, amely öt komplexből, a CI-CV-ből áll. Ezek a komplexek szuperkomplexekké állhatnak össze, de keveset tudunk erről a folyamatról és annak szabályozásáról.
Az új tanulmány a szuperkomplexek összeszerelődési mechanizmusait vizsgálja, és feltárja a mitokondriális összeszerelődési faktorok jelentős hatását a szívizomszövet regenerációjára. A tanulmányt Dr. José Antonio Enríquez, a Nemzeti Kardiovaszkuláris Kutatóközpont (CNIC) munkatársa és Dr. Nadia Mercader, a svájci Berni Egyetem munkatársa, a CNIC vendégkutatója vezette.
A Developmental Cell folyóiratban megjelent tanulmány szerint a Cox7a fehérjecsalád tagja alapvető szerepet játszik a CIV dimerek összeszerelésében, és ez az összeszerelés kritikus fontosságú a mitokondriumok megfelelő működéséhez, és így a sejtek energiatermeléséhez.
A Cox7a fehérjecsalád három tagból áll: a Cox7a1-ből, a Cox7a2-ből és a Cox7a2l-ből (más néven SCAF1). Mindkét csoport korábbi tanulmányai kimutatták, hogy amikor a CIV tartalmazza az SCAF1-et, az erősen asszociálódik a CIII-mal, egy légzési szuperkomplexet alkotva, amelyet respiraszómának neveznek. Ezekben a korábbi tanulmányokban a szerzők azt feltételezték, hogy a Cox7a2 beépítése olyan CIV-et eredményez, amely nem tud asszociálódni, míg a Cox7a1-et tartalmazó CIV-molekulák CIV-homodimereket alkotnak. Az új tanulmány kísérletileg igazolja a Cox7a1 szerepét ezen CIV-homodimerek kialakulásában.
Fejlődési Sejt (2024). DOI: 10.1016/j.devcel.2024.04.012
Egy zebrahal-modellel dolgozva a kutatók azt találták, hogy a Cox7a1 hiánya megakadályozta a CIV dimerek képződését, és ezen dimerek elvesztése befolyásolta az érintett halak súlyát és úszási képességét.
„A Cox7a1 elsősorban a harántcsíkolt izomsejtekben expresszálódik, és a vázizomszövet szenvedett a leginkább a Cox7a1 működésének hiányától. A harántcsíkolt izom másik fő típusa a szívizom, vagy szívizom” – magyarázta Dr. Enriquez.
Míg a Cox7a1 elvesztése a vázizomzatban káros volt, hiánya a szívizomzatban javította a szív regeneratív válaszát a sérülésre.
„Ez az eredmény azt mutatja, hogy ezek a fehérjék kulcsszerepet játszanak a szív sérülés utáni regenerálódási képességének aktiválásában” – magyarázta a tanulmány első szerzője, Carolina Garcia-Pojatos.
A Cox7a1 funkciójának további vizsgálata érdekében a CNIC kutatói, Enrique Calvo és Jesús Vásquez proteomikai vizsgálatot végeztek a Cox7a1 hiányában szenvedő zebrahal vázizomzatán és szívizomzatán. Ezt az elemzést a Berni Egyetem kollégái által végzett metabolomikai vizsgálat egészítette ki. Ez a kombinált elemzés jelentős különbségeket mutatott ki a módosítatlan, ép Cox7a1 expressziót mutató halaktól.
„Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a mitokondriális szuperkomplexek összeállításában részt vevő molekulák jelentős hatással lehetnek az anyagcsere-szabályozásra, ami esetleg új kezelési módokat nyithat meg a szívbetegségek és más anyagcsere-állapotok kezelésére” – mondta Dr. Mercader.
A kutatócsoport szerint ez a felfedezés „jelentős lépést jelent a szív regenerációjában szerepet játszó sejtmechanizmusok megértésében, és utat mutathat a szív regenerációját serkentő terápiák fejlesztéséhez”.
A szerzők arra a következtetésre jutnak, hogy a mitokondriális összeszerelődési faktorok jelentősen befolyásolhatják az anyagcsere-szabályozást.