Mitohondrije odkrili kot novo orožje proti nevarnim parazitom!

Mitohondrije odkrili kot novo orožje proti nevarnim parazitom!

Raziskovalci z Inštituta Max Planck za biologijo staranja so prišli do pomembnega odkritja: mitohondriji igrajo bistveno obrambno vlogo pred različnimi patogeni, zlasti pred znotrajceličnimi paraziti, kot je npr.Toxoplasma gondii. Ti organeli tekmujejo s paraziti za vitalna hranila, zlasti folno kislino, in tako aktivno prispevajo k zaščiti celic pred okužbami. Glasno cecad.uni-koeln.de Med okužbo mitohondriji aktivirajo stresni odziv, ki spremeni njihov metabolizem in omeji privzem folne kisline parazita. Ta biokemična sprememba učinkovito zavira rast in razmnoževanje parazita.

Raziskovalci so ugotovili, da so miši, ki niso mogle aktivirati tega odziva na stres, pokazale hitrejšo proliferacijo parazitov. Te ugotovitve odpirajo možnosti za razvoj novih terapij proti od folne kisline odvisnim patogenom, kot je npr.Toksoplazmain tisto, kar povzroča malarijoplazmodij.

Vloga mitohondrijev pri proizvodnji energije

Mitohondriji so znani kot elektrarne celic, ker proizvajajo ATP, vir energije celice, z oksidativno fosforilacijo (OXPHOS). Ta proces poteka na notranji mitohondrijski membrani. Protonske gradiente ustvarjajo različni proteinski kompleksi in ATP sintaza uporablja ta gradient za proizvodnjo ATP. Glasno pmc.ncbi.nlm.nih.gov Pogoji, ki jih določa aToxoplasma gondii-Okužba lahko znatno modulira funkcije gostiteljskih mitohondrijev, kar poudari vlogo teh organelov pri imunskem odzivu in celičnih spremembah.

Sprememba mitohondrijske morfologije in povečana proizvodnja superoksida med aToksoplazmaokužbe kažejo na oksidativni stres, ki lahko poslabša delovanje mitohondrijev. Ena študija je pokazala, da je bilo 498 genov različno izraženih le 6 ur po okužbi, pri čemer so bile še posebej prizadete mitohondrijske presnovne poti.

Učinki na razvoj patogenov

Okužba zToxoplasma gondiispremeni tudi signalne poti gostiteljskih celic, vključno z disregulacijo celičnega cikla in zaviranjem apoptoze. Ta manipulacija omogoča parazitu preživetje in razmnoževanje v zanj ugodnem okolju. Glede na rezultate vsebuje parazitoforna vakula znatne količine mitohondrijskih beljakovin, ki izhajajo iz privzemaToksoplazmaodvisno kako od Gutefrage.net je poudarjeno.

V mitohondrijski biologiji se tvorba ATP doseže s fosforilacijo, pri čemer sta pri proizvodnji energije vključeni tako oksidativna kot fosforilacija substratne verige. Medtem ko mitohondrijska proizvodnja ATP poteka pretežno z oksidativno fosforilacijo, tudi drugi organeli, kot so kloroplasti, uporabljajo podobne mehanizme za ustvarjanje energije, kot je fotofosforilacija.

Tekoče raziskave se bodo osredotočile na nadaljnje raziskovanje osnovnih mehanizmov teh odzivov na stres in vključenih beljakovin. Cilj znanstvenikov je povečati mitohondrijske aktivnosti in tako razviti učinkovite strategije za boj proti okužbam in izboljšati delovanje celic. Prvotna objava te študije se je pojavila 14. avgusta 2025 v reviji "Science".