Mitokondrier oppdaget som et nytt våpen mot farlige parasitter!

Mitokondrier oppdaget som et nytt våpen mot farlige parasitter!

Forskere ved Max Planck Institute for Biology of Aging har gjort en betydelig oppdagelse: mitokondrier spiller en viktig defensiv rolle mot ulike patogener, spesielt mot intracellulære parasitter som f.eks.Toxoplasma gondii. Disse organellene konkurrerer med parasittene om livsviktige næringsstoffer, spesielt folsyre, og bidrar dermed aktivt til å beskytte cellene mot infeksjoner. Høyt cecad.uni-koeln.de Under en infeksjon aktiverer mitokondrier en stressrespons som endrer deres metabolisme og begrenser parasittens folsyreopptak. Denne biokjemiske endringen hemmer effektivt veksten og reproduksjonen av parasitten.

Forskerne fant at mus som ikke var i stand til å aktivere denne stressresponsen, viste raskere parasittspredning. Disse funnene åpner for perspektiver for utvikling av nye terapier mot folsyreavhengige patogener som f.eksToxoplasmaog det som forårsaker malariaPlasmodium.

Rollen til mitokondrier i energiproduksjon

Mitokondrier er kjent som cellenes kraftverk fordi de produserer ATP, cellens energikilde, gjennom oksidativ fosforylering (OXPHOS). Denne prosessen foregår på den indre mitokondriemembranen. Protongradienter skapes av ulike proteinkomplekser, og ATP-syntase bruker denne gradienten til å produsere ATP. Høyt pmc.ncbi.nlm.nih.gov Vilkår som stilles av aToxoplasma gondii-Infeksjon kan i betydelig grad modulere funksjonene til vertsmitokondrier, og fremheve rollen til disse organellene i immunresponsen og cellulære endringer.

Die Veränderung der mitochondrialen Morphologie und die erhöhte Produktion von Superoxid während einer Toxoplasma-Infeksjon deuten auf einen oxidativen Stress hin, der die mitochondriale Funktionen beeintrechtigen kann. En studie viste at 498 gener ble differensielt uttrykt bare 6 timer etter infeksjon, med mitokondrielle metabolske veier spesielt påvirket.

Effekter på patogen utvikling

Infeksjonen medToxoplasma gondiiendrer også vertscellens signalveier, inkludert cellesyklusdysregulering og hemming av apoptose. Denne manipulasjonen lar parasitten overleve og formere seg i et miljø som er gunstig for den. I følge resultatene inneholder den parasitofore vakoulen betydelige mengder mitokondrieproteiner avledet fra opptak avToxoplasmaavhenge av hvordan fra Gutefrage.net er uthevet.

I mitokondriell biologi oppnås ATP-dannelse gjennom fosforylering, med både oksidativ og substratkjedefosforylering involvert i energiproduksjon. Mens mitokondriell ATP-produksjon hovedsakelig skjer gjennom oksidativ fosforylering, bruker andre organeller som kloroplaster også lignende mekanismer for å generere energi, for eksempel fotofosforylering.

Pågående forskning vil fokusere på å undersøke de underliggende mekanismene til disse stressresponsene og proteinene som er involvert. Forskernes mål er å øke mitokondrielle aktiviteter og dermed utvikle effektive strategier for å bekjempe infeksjoner og forbedre cellefunksjonene. Den opprinnelige publikasjonen av denne studien dukket opp 14. august 2025 i tidsskriftet "Science".