Новое понимание того, как группа органелл-связанных расстройств влияет на клетки

Международная группа учёных под руководством профессора Майкла Шрадера из Университета Эксетера исследовала роль изменений в пероксисомах при новой группе заболеваний, вызванных дефектами в динамике и делении органелл, а не потерей их метаболических функций.

• Новый класс заболеваний: Эти расстройства вызваны мутациями в генах, кодирующих механизм деления органелл, например, в гене Mitochondrial fission factor (MFF). MFF рекрутирует фермент Dynamin-related protein 1 (DRP1), необходимый для деления мембран и размножения митохондрий и пероксисом.
• Фокус на пероксисомы: Хотя большинство исследований MFF-дефицита сосредоточено на дисфункции митохондрий, вклад пероксисомальных нарушений в патологию был мало изучен. Пероксисомы критически важны для здоровья: они участвуют в липидном обмене, поддержании редокс-баланса, борьбе с вирусами, а их дисфункция ведёт к тяжёлым неврологическим дефектам.
• Ключевые открытия: Исследование показало, что дефицит MFF нарушает созревание пероксисом. Это приводит к:
  • Накоплению в клетке чрезвычайно длинных пре-пероксисомальных мембранных структур с пониженной способностью импортировать ферменты.
  • Изменению распределения пероксисомальных белков.
  • Нарушению редокс-состояния и внутрипероксисомального pH.
• Опровержение прежних представлений: Ранее считалось, что при MFF-дефиците пероксисомы лишь удлиняются, но остаются функциональными. Новые данные показывают, что это не так — их свойства изменены.
• Динамика и перспективы: Удлинённые пероксисомы не статичны; их динамику можно модулировать, например, индуцируя деградацию органелл. Понимание того, как модулировать количество и распределение пероксисом, открывает новые возможности для улучшения функции клеток у пациентов. Это также может быть важно при возрастных заболеваниях (деменция, глухота, слепота), поскольку динамика пероксисом играет защитную роль в сенсорных клетках.