17.11.2019
PL EN
15.06.2015 aktualizacja 15.06.2015

Podejrzano jak mitochondria robią porządki

Fot. Fotolia Fot. Fotolia

Dotychczas sporo było już wiadomo o tym, jak mitochondria - nasze wewnętrzne elektrownie - robią zakupy - pobierają z zewnątrz to, co im potrzebne. Teraz zbadano, jak mitochondria wyrzucają "śmieci" - pozbywają się niepotrzebnych białek. To kolejny krok, który może nam pomóc zrozumieć np. dlaczego się starzejemy.

Praca zespołu prof. Agnieszki Chacińskiej z Międzynarodowego Instytutu Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie na ten temat ukazała się w czerwcu w PNAS. Pierwszym autorem publikacji jest dr Piotr Brągoszewski z MIBMiK.

"W naszych badaniach chcemy poznać, jak zbudowane są mitochondria" - powiedziała w rozmowie z PAP prof. Chacińska. Wyjaśniła, że w zasadzie każda komórka organizmów bardziej skomplikowanych, eukariotycznych, posiada mitochondria. Są to części komórki nazywane powszechnie elektrowniami komórkowymi - tu zachodzi oddychanie komórkowe.

Prof. Chacińska wyjaśniła, że z dysfunkcją mitochondriów powiązane są m.in. choroby neurodegeneracyjne (np. choroba Parkinsona czy Alzheimera), choroby metaboliczne, a także procesy związane ze starzeniem się. "Jestem przekonana, że w pewnym momencie nasze badania przełożą się na zrozumienie tych procesów patologicznych" - zaznaczyła.

U człowieka mitochondria buduje ponad 1000 białek. A to właśnie białka odpowiedzialne są za wszystkie procesy, które w mitochondriach zachodzą. Białka jednak w znacznej większości produkowane są poza mitochondrium - w komórce, w której mitochondrium się znajduje. Organellum musi więc białka te pobrać z zewnątrz. "To, jak te tysiąc białek trafia do konkretnych miejsc w mitochondriach, to już dobrze ugruntowana dziedzina badań" - stwierdziła. Przyznała jednak, że niewiele było na razie wiadomo o tym, jak mitochondria pozbywają się białek, które nie są im już potrzebne.

"Założyliśmy, że może dochodzić do eksportu takich białek" - powiedziała badaczka. Jak wynikło z badań, rzeczywiście w mitochondrium dochodzi do takiego "wyrzucania" na zewnątrz niepotrzebnych białek. Proces ten dotyczy pewnej klasy białek. "Może nie jest to bardzo duża klasa białek, ale są one niezbędne do prawidłowego funkcjonowania mitochondriów, także w procesie oddychania" - zwróciła uwagę rozmówczyni PAP.

Wyjaśniła, że eksport białek z mitochondrium jest potrzebny po to, by usuwać białka, które są zniszczone, niefunkcjonalne lub już niepotrzebne. Mechanizm ten sprawia, że wewnątrz organellum zachowana jest równowaga i obecne są tylko te białka, które są tam potrzebne. "Usunięte z mitochondrium białka są niezwłocznie w komórce niszczone przez tzw. proteasom - maszynerię komórkową odpowiedzialną za degradację białek" - opisała Chacińska.

Badaczka wyjaśniła, jak dochodzi do wyrzucania takich mitochondrialnych białkowych śmieci. "Zewnętrzna błona mitochondrium ma kanały, wąskie dziurki. Prawidłowo zbudowane białko jest za duże, aby przez dziurkę się przedostać. Kiedy jednak takie białko się zniszczy i np. rozfałduje - może już przez taki otwór łatwo wypaść" - powiedziała profesor. Dodała, że kanały, którymi usuwane są białka służą także do pobierania białek do wewnątrz mitochondrium.

"Eksport białek z mitochondriów jako proces porządkujący mitochondria to nowy, fascynujący kierunek badań" - podsumowała prof. Chacińska.

PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

lt/ agt/

Copyright © Fundacja PAP 2019