Všetok obsah iLive je lekársky kontrolovaný alebo kontrolovaný, aby sa zabezpečila čo najväčšia presnosť faktov.
Máme prísne smernice týkajúce sa získavania zdrojov a len odkaz na seriózne mediálne stránky, akademické výskumné inštitúcie a vždy, keď je to možné, na lekársky partnerské štúdie. Všimnite si, že čísla v zátvorkách ([1], [2] atď.) Sú odkazmi na kliknutia na tieto štúdie.
Ak máte pocit, že niektorý z našich obsahov je nepresný, neaktuálny alebo inak sporný, vyberte ho a stlačte kláves Ctrl + Enter.
Nová štúdia odhaľuje kľúčovú úlohu mitochondriálnych proteínov pri regenerácii srdca
Posledná kontrola: 02.07.2025
Mitochondrie hrajú kľúčovú úlohu pri zabezpečovaní energie potrebnej pre správnu funkciu buniek. V mitochondriách sa energia produkuje dýchacím reťazcom, ktorý pozostáva z piatich komplexov, označených ako CI-CV. Tieto komplexy sa môžu zostavovať do superkomplexov, ale o úlohe tohto procesu a jeho kontrole sa vie len málo.
Nová štúdia skúma mechanizmy zostavovania superkomplexov a odhaľuje významný vplyv faktorov zostavovania mitochondrií na regeneráciu srdcového tkaniva. Štúdiu spoločne viedli Dr. José Antonio Enríquez z Národného centra pre kardiovaskulárny výskum (CNIC) a Dr. Nadia Mercader z Univerzity v Berne vo Švajčiarsku, ktorá je hosťujúcou vedkyňou v CNIC.
Štúdia publikovaná v časopise Developmental Cell ukazuje, že člen rodiny proteínov Cox7a hrá zásadnú úlohu pri zostavovaní dimérov CIV a že toto zostavenie je rozhodujúce pre správne fungovanie mitochondrií, a teda aj pre produkciu bunkovej energie.
Rodina proteínov Cox7a zahŕňa troch členov: Cox7a1, Cox7a2 a Cox7a2l (tiež nazývaný SCAF1). Predchádzajúce štúdie oboch skupín ukázali, že keď CIV obsahuje SCAF1, silne sa asociuje s CIII a vytvára respiračný superkomplex známy ako respirazóm. V týchto predchádzajúcich štúdiách autori predpokladali, že zahrnutie Cox7a2 by viedlo k CIV, ktorý by sa nedokázal asociovať, zatiaľ čo molekuly CIV obsahujúce Cox7a1 by sa asociovali a tvorili homodiméry CIV. Nová štúdia experimentálne demonštruje úlohu Cox7a1 pri tvorbe týchto homodimérov CIV.
Vývojová bunka (2024). DOI: 10.1016/j.devcel.2024.04.012
Pri práci s modelom zebričky výskumníci zistili, že absencia Cox7a1 zabránila tvorbe dimérov CIV a strata týchto dimérov ovplyvnila hmotnosť a schopnosť plávania postihnutých rýb.
„Cox7a1 sa primárne exprimuje v bunkách priečne pruhovaného svalstva a práve tkanivo kostrového svalstva trpelo najviac nedostatkom funkcie Cox7a1. Ďalším hlavným typom priečne pruhovaného svalstva je srdcový sval alebo myokard,“ vysvetlil Dr. Enriquez.
Zatiaľ čo strata Cox7a1 v kostrovom svale bola škodlivá, jeho absencia v srdcovom svale zlepšila regeneračnú odpoveď srdca na poškodenie.
„Tento výsledok ukazuje, že tieto proteíny hrajú kľúčovú úlohu pri aktivácii schopnosti srdca opraviť sa po poranení,“ vysvetlila prvá autorka štúdie Carolina Garcia-Pojatos.
Aby sa ďalej preskúmala funkcia Cox7a1, výskumníci z CNIC Enrique Calvo a Jesús Vásquez vykonali proteomickú štúdiu kostrového svalstva a myokardu u zebričiek, ktorým chýba Cox7a1. Túto analýzu doplnila metabolomická štúdia, ktorú vykonali kolegovia z Univerzity v Berne. Táto kombinovaná analýza odhalila významné rozdiely oproti nemodifikovaným rybám s intaktnou expresiou Cox7a1.
„Tieto výsledky naznačujú, že molekuly zapojené do zostavovania mitochondriálnych superkomplexov môžu mať významný vplyv na metabolickú kontrolu, čo by mohlo otvoriť cestu k novým liečebným postupom pre srdcové choroby a iné metabolické stavy,“ povedal Dr. Mercader.
Podľa výskumného tímu tento objav predstavuje „významný krok vpred v pochopení bunkových mechanizmov zapojených do regenerácie srdca a môže ukázať cestu k vývoju terapií zameraných na stimuláciu regenerácie srdca“.
Autori dospeli k záveru, že faktory mitochondriálnej montáže môžu významne ovplyvniť metabolickú kontrolu.