Connect with us

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Genetika

Kalcijeve veze – bez transfera kalcija stanice počinju konzumirati same sebe

Istraživači s University of Pennsylvania School of Medicine opisali su prethodno nepoznati biološki mehanizam u stanicama koji ih sprečava da između sebe izvrše kanibalizam radi goriva.

Mehanizam uključuje gorivo koje koriste stanice u normalnim uvjetima, a oslanja se na prijenosu kalcija između dviju staničnih komponenti preko ionskih kanala. Bez tog transfera stanice počinju same sebe konzumirati kao način da dobiju dovoljno energije. “Izmijenjeni je metabolizam značajka mnogih bolesti, kao i starenje”, kaže glavni autor Kevin J. Foskett, dr.med., profesor fiziologije. “Definicija ovog bitnog mehanizma za reguliranje stanične energije imat će implikacije za razne fiziološke procese i bolesti.” Istraživači opisuju svoja otkrića u naslovnom članku najnovijeg broja časopisa Cell.

Većina se zdravih stanica u tijelu oslanja na komplicirane procese zvane oksidativna fosforilacija koja proizvodi gorivo ATP. Znanje o tome kako stanični mitohondrij proizvodi ATP, a koji je energetsko skladište, važno je za razumijevanje normalnog staničnog metabolizma koji će pružiti uvid u abnormalni stanični metabolizam, kao što je u slučaju s rakom.Foskett i kolege otkrili su da temeljni sustav kontrole koji regulira ATP kanalizira kalcij u mitohondrij iz druge stanične komponente zvane endoplazmatski retikulum.

Endoplazmatski retikulum glavni je rezervoar kalcija u stanicama. Pohranjeni se kalcij oslobađa na susjedne mitohondrije kroz ion kalcijski kanal koji se zove IP3 receptor. Istraživači su otkrili da se ovo oslobađanje kalcija odvija pri niskim razinama cijelo vrijeme. Kada su se istraživači upleli u oslobađanje kalcija koristeći genetske ili farmakološke metode, mitohondriji nisu mogli proizvoditi dovoljno ATP-a za potrebe stanice. To pokazuje da se mitohondriji oslanjaju na kanaliziranje kalcija kako bi se proizvelo dovoljno ATP-a da održava normalni stanični metabolizam.

U nedostatku tog prijenosa mitohondriji nisu uspjeli stvoriti dovoljno ATP-a, što izaziva u stanice ekstremni proces preživljavanja imena autofagija ili hranjenje samim sobom. “Otkrili smo da se ta `konzumacija samoga sebe` kao odgovor na nedostatak transfera kalcija javlja u mnogim vrstama stanica, uključujući hepatocite iz jetre, vaskularne glatke mišićne stanice, kao i stanice iz raznih linija kultura”, kaže Foskett.

Autofagija je važna za čišćenje agregiranih proteina iz stanica, primjerice u neurodegenerativnih bolesti, a ima ulogu i kod bolesti raka i hipertenzije. IP3 receptor igra važnu ulogu u regulaciji programirane stanične smrti, procesa koji je u mnogim tumorima subvertiran, i u neurodegenerativnih bolesti, uključujući Alzheimerovu bolest i Huntingtonovu bolest. Oslobađanje kalcija od IP3 receptora može biti spona između neurodegeneracije, raka i uloge staničnog metabolizma koji se poremeti u tim širokim klasama bolesti.

Izvor: University of Pennsylvania School of Medicine

 

Ostavi komentar

Leave a Reply

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Popularno

Znanost za početnike

Iako se s nama ne bi složila ekipa iz Flat Earth Societyja, Zemlja je okrugla. U redu, ne baš u pravom smislu riječi, ali...

Kemija

One nastaju u oblacima i to na temperaturama nižim od 0°C izravno iz vodene pare u zraku, a ne smrzavanjem vode kako se obično...

Znanost za početnike

Znanstvenici vjeruju da je u najvećem broju slučajeva uzročnik potresa mehanizam tektonike ploča, tj. kretanje litosferskih ploča i njihova međusobna interakcija.

Fizika

Jeste li oduvijek imali goruću želju putovati kroz vrijeme? Dobre vijesti! Putovanje kroz vrijeme je moguće. Zapravo, već to radite. Krećete se kroz vrijeme...

Fizika

Svima nam je dobro poznato da je Albert Einstein, jedan od najznačajnijih fizičara 20. stoljeća, bio uistinu zanimljiva i osebujna ličnost. No, jeste li...

Oglašavanje

Možda će vas zanimati

Mikrobiologija

Douglas Adams je bio u pravu

Mikrobiologija

Prije podjele stanica, kromosomi izgledaju kao zbrkani nered. Tijekom podjele stanica, kromosomi roditeljske stanice i njihovi duplikati sortiraju se sažimanjem, pa postaju tisućama puta...

Zdravlje i Medicina

Znanstvenici s Instituta za molekularnu biologiju (IBM) u gradu Mainz u Njemačkoj ostvarili su veliko otkriće u razumijevanju porijekla procesa starenja. Identificirali su da...

Mikrobiologija

Novo istraživanje koje su proveli znanstvenici sa Sveučilišta New York (NYU), objavljeno u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences, ustanovilo je novu...

Oglašavanje