Mitokondrier upptäckt som ett nytt vapen mot farliga parasiter!

Mitokondrier upptäckt som ett nytt vapen mot farliga parasiter!

Forskare vid Max Planck Institute for Biology of Aging har gjort en betydande upptäckt: mitokondrier spelar en viktig defensiv roll mot olika patogener, särskilt mot intracellulära parasiter som t.ex.Toxoplasma gondii. Dessa organeller konkurrerar med parasiterna om livsviktiga näringsämnen, särskilt folsyra, och bidrar därmed aktivt till att skydda cellerna från infektioner. Högt cecad.uni-koeln.de Under en infektion aktiverar mitokondrier en stressreaktion som förändrar deras ämnesomsättning och begränsar parasitens upptag av folsyra. Denna biokemiska förändring hämmar effektivt tillväxten och reproduktionen av parasiten.

Forskarna fann att möss som inte kunde aktivera denna stressreaktion visade snabbare parasitproliferation. Dessa fynd öppnar upp perspektiv för utveckling av nya terapier mot folsyraberoende patogener som t.exToxoplasmaoch det som orsakar malariaPlasmodium.

Mitokondriernas roll i energiproduktionen

Mitokondrier är kända som cellers kraftpaket eftersom de producerar ATP, cellens energikälla, genom oxidativ fosforylering (OXPHOS). Denna process äger rum på det inre mitokondriella membranet. Protongradienter skapas av olika proteinkomplex, och ATP-syntas använder denna gradient för att producera ATP. Högt pmc.ncbi.nlm.nih.gov Villkor som ställs av aToxoplasma gondii-Infektion kan avsevärt modulera funktionerna hos värdmitokondrier, vilket framhäver dessa organellers roll i immunsvaret och cellulära förändringar.

Förändringen i mitokondriell morfologi och den ökade produktionen av superoxid under aToxoplasmainfektion indikerar oxidativ stress, vilket kan försämra mitokondriella funktioner. En studie visade att 498 gener uttrycktes differentiellt bara 6 timmar efter infektion, med mitokondriella metaboliska vägar särskilt påverkade.

Effekter på patogen utveckling

Infektionen medToxoplasma gondiiförändrar också värdcellens signalvägar, inklusive cellcykeldysreglering och hämning av apoptos. Denna manipulation tillåter parasiten att överleva och föröka sig i en miljö som är gynnsam för den. Enligt resultaten innehåller den parasitofora vakoulen betydande mängder mitokondriella proteiner som härrör från upptag avToxoplasmaberor på hur från Gutefrage.net är markerad.

Inom mitokondriell biologi uppnås ATP-bildning genom fosforylering, med både oxidativ och substratkedjefosforylering involverad i energiproduktionen. Medan mitokondriell ATP-produktion sker främst genom oxidativ fosforylering, använder andra organeller såsom kloroplaster också liknande mekanismer för att generera energi, såsom fotofosforylering.

Pågående forskning kommer att fokusera på att ytterligare undersöka de underliggande mekanismerna för dessa stressreaktioner och de inblandade proteinerna. Forskarnas mål är att öka mitokondriella aktiviteter och på så sätt utveckla effektiva strategier för att bekämpa infektioner och förbättra cellfunktioner. Den ursprungliga publiceringen av denna studie publicerades den 14 augusti 2025 i tidskriften "Science".