Исследователи из Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) предоставляют первые доказательства, что “больные митохондрии” загрязняют клетки и перестают их снабжать энергией.
Исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, включает в себя причинный эксперимент по запуску цепной реакции в митохондриях, которая наносит ущерб клетке вплоть до генетического уровня.
«Это своего рода «чернобыльский эффект» — вы включили реактор, и теперь вы не можете его выключить», — сообщает ведущий автор исследования Беннетт Ван Хаутен (Bennett Van Houten). «У вас есть этот полностью сгоревший аппарат, который теперь загрязняет окружающую среду, как сумасшедший, и это загрязнение возвращает и нарушает функцию транспорта электронов. Это порочный круг».
Материалы и методы исследования
В ходе исследования ученые использовали новую технологию, которая позволяет получать вредные активные формы кислорода — в данном случае синглетный кислород — внутри митохондрий при воздействии света.
Результаты научного исследования
Чтобы обнаружить генетические эффекты митохондриального распада, исследователям пришлось осветить эти крошечные концевые колпачки флуоресцентными метками, вследствии чего исследователи обнаружили явные признаки хрупкости и разрушения теломер.
Затем на критическом этапе исследователи повторили весь эксперимент на клетках с инактивированными митохондриями, вследствии чего не происходило накопления свободных радикалов внутри клетки и не происходило повреждение теломер.
«По сути, мы выключили машину до того, как у нее была возможность нанести какой-либо ущерб», — сообщает Ван Хаутен.
Эти результаты могут быть использованы для улучшения фотодинамической терапии рака, которая включает воздействие на клетки опухоли активными формами кислорода с использованием света.
Авторы другого исследования установили, что митохондриальная проницаемость играет ключевую роль в старении.
