O que mantém uma fonte de células de energia viva
A maioria das células saudáveis dependem de um processo complicado para produzir o combustível ATP. Sabendo como o ATP é produzido por depósito de energia da célula - as mitocôndrias - é importante para compreender o estado normal de uma célula, bem como o que acontece quando as coisas dão errado, por exemplo, cancro, doenças cardiovasculares, neurodegeneração, e muitas doenças raras da mitocôndrias.
Fisiologia da Faculdade de Medicina de Perelman, da Universidade da Pensilvânia, e colegas descobriram que o controle fundamental de produção de ATP é um transporte para o curso de cálcio para a mitocôndria de outro compartimento da célula. Eles descobriram que as mitocôndrias dependem desta transferência para fazer ATP suficiente para suportar o metabolismo celular normal.
Foskett laboratório e do laboratório de colega Muniswamy Madesh, PhD, da Universidade Temple, descoberto no mês passado um mecanismo essencial que regula o fluxo de cálcio para dentro da mitocôndria, descrito em 26 de outubro da revista Cell. Eles descobriram que o MICU1 proteína mitocondrial é necessário para estabelecer o nível apropriado de absorção de cálcio em condições normais.
Em um novo estudo lançado esta semana na Nature Cell Biology , a equipe Penn-Temple mesmo descrever uma nova proteína e sua função. Como MICU1, esta nova proteína, MCUR1, interage fisicamente com MCU, o uniporter canal de iões cálcio dentro da mitocôndria. A absorção de cálcio é impulsionado por uma voltagem através da membrana mitocondrial interna e mediada pelo cálcio selectivo canal iónico chamado uniporter.
"Mas esta proteína recém-descrita, MCUR1, tem o papel oposto como MICU1", observa Foskett. "Parece ser uma sub-unidade que, em conjunto com MCU, é necessário para um canal funcional uniporter cálcio".
Muitas células de plasma canais de iões da membrana também têm subunidades que são necessários para os canais para o trabalho. Antes deste documento, não houve realização de que este canal mitocondrial, MCU, fez também.
Mantendo os níveis correctos de cálcio na mitocôndria desempenha um papel importante na fisiologia celular: fluxo de cálcio através da membrana mitocondrial interna regula a produção de energia celular e activação de células-morte vias, por exemplo. Na ausência MICU1 de mitocôndrias ficam sobrecarregados com o cálcio, gerando uma quantidade excessiva de moléculas reativas de oxigênio e morte eventualmente celular. Em contraste, na ausência de MCUR1, mitocôndrias não pode tirar-se quantidade suficiente de cálcio. Isto também tem efeitos prejudiciais: as células não se podem tornar bastante ATP e activar autofagia, um mecanismo em que as células "come-se" ao fornecer nutrientes suficientes para a sobrevivência
Ambos trabalhos tratam a função do uniporter, o canal de cálcio na membrana interna de mitocôndrias, que permite obter de cálcio para dentro da matriz mitocondrial onde ele pode fazer coisas boas como promover a síntese de ATP e bioenergética saudáveis, ou coisas más, como mitocondrial mediada por célula apoptose, morte e necrose.
Devido a estes dois documentos, a uniporter é agora reconhecido como um complexo canal, contendo - pelo menos - MCU, MCUR1 e MICU1. Uma vez que o uniporter pode ser um alvo terapêutico é a lesão de reperfusão, lesão isquémica, e da morte celular programada, MCUR1 e da sua interacção com MCU são agora alvos para o desenvolvimento de drogas.
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