Mitohondrijska revolucija: Stanice se prilagođavaju energetskim zatišjima!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Istraživanja na Sveučilištu u Kölnu pokazuju kako stanice prilagođavaju svoj metabolizam u slučaju mitohondrijske disfunkcije. Objavljena studija prof. dr. Trifunovića.

Forschung der Uni Köln zeigt, wie Zellen bei mitochondrialen Fehlfunktionen ihren Stoffwechsel anpassen. Studie von Prof. Dr. Trifunovic veröffentlicht.
Istraživanja na Sveučilištu u Kölnu pokazuju kako stanice prilagođavaju svoj metabolizam u slučaju mitohondrijske disfunkcije. Objavljena studija prof. dr. Trifunovića.

Mitohondrijska revolucija: Stanice se prilagođavaju energetskim zatišjima!

Istraživački tim sa Sveučilišta u Kölnu stekao je nova saznanja o tome kako stanice reagiraju na mitohondrijske disfunkcije. Mitohondriji su ključni za proizvodnju energije i odgovor na stres u stanicama. Studija, objavljena u Priroda Metabolizam, fokusira se na smeđe masno tkivo, koje ima visoke energetske potrebe. Umjesto da postanu neaktivne kada dođe do disfunkcije mitohondrija, te stanice aktivno prilagođavaju svoj metabolizam.

Istraživanja pokazuju da se kod mitohondrijske disfunkcije specifični ključni enzimi u smeđim masnim stanicama reorganiziraju kako bi proizveli D-2HG. Ova tvar utječe na strukturu DNA u staničnoj jezgri, regulira aktivaciju gena i stabilizira jezgrinu ovojnicu. Zanimljivo je da su visoke razine D-2HG u korelaciji s odgovorom "izbjeljivanja" u smeđem masnom tkivu, signalizirajući promjenu u staničnom identitetu. Profesorica dr. Aleksandra Trifunović predvodi istraživački tim koji predstavlja otkriće "mitohondrijskog integriranog odgovora na stres" koji nadilazi klasično signaliziranje stresa.

Metodologija istraživanja

Miševi su korišteni kao modelni organizmi za studiju i uzgajani su i održavani u istraživačkom centru CECAD na Sveučilištu u Kölnu. Životinje su držane u strogim uvjetima, uključujući poštivanje smjernica NIH-a i odobrenje lokalnih vlasti (LANUV). Tijekom parenja, mužjaci su upareni s jednom ili dvije ženke počevši od minimalne dobi od 8 tjedana. Njihova tjelesna težina bilježena je tjedno i rađene su detaljne histološke analize.

Uzorci masnog tkiva su fiksirani i stavljeni u parafin za kasnije pretrage. Različite tehnike poput elektronske mikroskopije i 3D rekonstrukcije korištene su za izvođenje analize gustoće mitohondrija i lipidnih kapljica. Istraživanje je također uključivalo eksperimentalne tretmane za procjenu metaboličkih aktivnosti, kao i izolaciju proteina i analizu pomoću SDS-PAGE i Western blottinga.

Signalni putovi i terapijske primjene

Središnji cilj istraživanja je dublje istražiti signalni put unutar drugih tkiva kao što su srce i mozak. Analizom stanične jezgre, stabilnost bi mogla poslužiti kao marker za mitohondrijske signale i stanje stanice. Dugoročno gledano, istraživanje ima za cilj razviti terapijske pristupe koji mogu posebno iskoristiti ove mitohondrijske stresne reakcije.

Ukratko, trenutna studija naglašava složenost staničnih odgovora na disfunkciju mitohondrija i otvara obećavajuće perspektive za buduće terapijske strategije. Nalazi bi mogli pridonijeti razvoju novih tretmana za bolesti povezane s mitohondrijskom disfunkcijom, kao što su metabolički poremećaji ili neurodegenerativne bolesti.