I disturbi dell’approvvigionamento energetico delle cellule derivati dalla disfunzione dei mitocondri, possono causare una serie di gravi malattie, ma sembrano anche essere collegati all’invecchiamento. Sono necessarie ulteriori ricerche sulla funzione mitocondriale per trovare trattamenti futuri. Un nuovo studio che ha coinvolto i ricercatori del Karolinska Institutet mostra come un’importante molecola all’interno dei mitocondri influenzi la loro funzione nei topi e nei moscerini della frutta.
Lo studio, pubblicato su Science Advances, aggiunge preziose conoscenze sulle modifiche proteiche precedentemente relativamente inesplorate.
In ogni cellula del corpo c’è un organo chiamato mitocondrio, che converte i nutrienti nel nostro cibo in energia. I mitocondri sono una parte essenziale del metabolismo e quando le cose vanno male possiamo sviluppare malattie gravi.
La disfunzione mitocondriale è il segno distintivo di un gruppo di malattie genetiche rare, ma può anche essere osservata in malattie comuni come il diabete, malattie cardiache, malattie neurodegenerative e il normale processo di invecchiamento.
Sono necessarie ulteriori ricerche sui mitocondri e su come comunicano con il resto della cellula per trovare nuovi approcci terapeutici per migliorare la funzione mitocondriale.
(Mitocondri-Immagine: la metilazione è una piccola modifica della proteina che utilizza SAM come cofattore. Questo studio mostra come SAM sia necessaria per la funzione mitocondriale in vari organismi).
CREDITO
Karolinska Institutet.
RESTRIZIONI D’USO
I ricercatori del Karolinska Institutet, del Max-Planck Institute for Biology of Aging di Colonia e dell’Università della California di San Diego hanno ora studiato come la metilazione delle proteine influenzi i diversi processi mitocondriali.
La metilazione è una modifica chimica in cui un gruppo metile (CH3) viene aggiunto a una molecola, influendo così potenzialmente sulla sua funzione. La S-Adenosilmetionina (SAM), nota anche come AdoMet, è il principale donatore di gruppi metilici all’interno della cellula e anche all’interno dei mitocondri.
Vedi anche:Cancro e ruolo dei mitocondri nello sviluppo
“Siamo interessati a studiare questa particolare molecola poiché la produzione di S-Adenosilmetionina SAM cambia nel cancro e quando invecchiamo”, afferma Anna Wredenberg, ricercatrice presso il Dipartimento di Biochimica e Biofisica Medica, Karolinska Institutet.
Rimuovendo completamente SAM dai mitocondri di moscerini della frutta e topi, i ricercatori sono stati in grado di studiare quali processi nei mitocondri dipendono dalla metilazione.
“Studi precedenti hanno dimostrato che sia SAM che i livelli di energia cellulare diminuiscono durante l’invecchiamento. Il nostro studio suggerisce un collegamento tra questi due percorsi dimostrando che bassi livelli di SAM possono influenzare la produzione di energia mitocondriale“.
Lo studio ha identificato quali delle proteine mitocondriali sono metilate e in che modo la metilazione le influenza e come queste modifiche potrebbero influenzare la funzione mitocondriale. I ricercatori dimostrano anche le conseguenze fisiologiche della mancanza di tali cambiamenti. Tuttavia, molte domande sono ancora in attesa di risposte.
“Il nostro studio ha fornito un’indicazione che alcune modifiche possono essere modulate dalla dieta, ma dobbiamo continuare a verificare se possiamo cambiare il processo patologico in meglio”, dice Anna Wredenberg. “Finora abbiamo esaminato solo i cambiamenti delle proteine, ma anche altre molecole possono essere modificate da SAM intra-mitocondriale. Dobbiamo studiare queste modifiche per comprendere meglio il ruolo che svolge”.
Fonte:EurekAlert
