Mitohondriji otkriveni kao novo oružje protiv opasnih parazita!

Mitohondriji otkriveni kao novo oružje protiv opasnih parazita!

Istraživači s Instituta Max Planck za biologiju starenja došli su do značajnog otkrića: mitohondriji igraju bitnu obrambenu ulogu protiv raznih patogena, posebno protiv unutarstaničnih parazita kao što suToxoplasma gondii. Te se organele natječu s parazitima za vitalne hranjive tvari, posebice folnu kiselinu, te tako aktivno doprinose zaštiti stanica od infekcija. Glasno cecad.uni-koeln.de Tijekom infekcije mitohondriji aktiviraju odgovor na stres koji mijenja njihov metabolizam i ograničava unos folne kiseline parazita. Ova biokemijska promjena učinkovito inhibira rast i razmnožavanje parazita.

Istraživači su otkrili da su miševi koji nisu mogli aktivirati ovu reakciju na stres pokazali bržu proliferaciju parazita. Ova otkrića otvaraju perspektive za razvoj novih terapija protiv patogena ovisnih o folnoj kiselini, kao što suToksoplazmai ono što uzrokuje malarijuplazmodij.

Uloga mitohondrija u proizvodnji energije

Mitohondriji su poznati kao elektrane stanica jer proizvode ATP, stanični izvor energije, putem oksidativne fosforilacije (OXPHOS). Taj se proces odvija na unutarnjoj mitohondrijskoj membrani. Protonske gradijente stvaraju različiti proteinski kompleksi, a ATP sintaza koristi ovaj gradijent za proizvodnju ATP-a. Glasno pmc.ncbi.nlm.nih.gov Uvjeti koje nameće aToxoplasma gondii-Infekcija može značajno modulirati funkcije mitohondrija domaćina, ističući ulogu ovih organela u imunološkom odgovoru i staničnih promjena.

Promjena morfologije mitohondrija i povećana proizvodnja superoksida tijekom aToksoplazmainfekcije ukazuju na oksidativni stres, koji može narušiti funkcije mitohondrija. Jedna je studija pokazala da je 498 gena različito izraženo samo 6 sati nakon infekcije, pri čemu su metabolički putovi mitohondrija posebno pogođeni.

Učinci na razvoj patogena

Infekcija saToxoplasma gondiitakođer mijenja signalne putove stanica domaćina, uključujući disregulaciju staničnog ciklusa i inhibiciju apoptoze. Ova manipulacija omogućuje parazitu da preživi i razmnoži se u okruženju koje mu je povoljno. Prema rezultatima, parazitoforna vakula sadrži značajne količine mitohondrijskih proteina koji potječu od unosaToksoplazmaovisi o tome kako iz Gutefrage.net je istaknuto.

U mitohondrijskoj biologiji, stvaranje ATP-a postiže se fosforilacijom, pri čemu su fosforilacija oksidativnog i supstratnog lanca uključena u proizvodnju energije. Dok se mitohondrijska proizvodnja ATP-a uglavnom odvija putem oksidativne fosforilacije, druge organele poput kloroplasta također koriste slične mehanizme za stvaranje energije, kao što je fotofosforilacija.

Istraživanja koja su u tijeku usredotočit će se na daljnje istraživanje temeljnih mehanizama tih odgovora na stres i uključenih proteina. Cilj znanstvenika je povećati aktivnosti mitohondrija i tako razviti učinkovite strategije za borbu protiv infekcija i poboljšanje funkcija stanica. Izvorna objava ove studije pojavila se 14. kolovoza 2025. u časopisu “Science”.