Международная группа ученых выяснила, что две структуры клетки — митохондрии и пероксисомы — работают в паре, чтобы обезвреживать активные формы кислорода (АФК) и предотвращать старение. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Ученые объяснили, что митохондрии вырабатывают энергию для клетки, но при этом образуют АФК — агрессивные молекулы, способные повреждать белки, ДНК и клеточные мембраны. В небольших количествах они полезны — АФК необходимы для антибактериального иммунного ответа. Однако избыток этих молекул связан с развитием различных заболеваний.
Ранее считалось, что митохондрии и пероксисомы действуют независимо, борясь с клеточным стрессом каждая внутри своей структуры. Исследование показало, что пероксисомы играют роль защитного звена: они принимают АФК от митохондрий и обезвреживают их. Процесс обеспечивают два белка — PTPIP51 на мембране митохондрий и ACBD5 на мембране пероксисом, которые формируют своеобразный «мост» между органеллами.
Исследователи отметили, что PTPIP51 и ACBD также участвуют в развитии нейродегенеративных заболеваний — таких как болезни Паркинсона и Альцгеймера. Воздействие на них, по мнению авторов, открывает возможности для диагностики и терапии.
Потенциальные применения включают создание препаратов, усиливающих контакт митохондрий и пероксисом. Также рассматривается использование мутаций в PTPIP51 и ACBD5 как маркеров ранних стадий нейродегенерации. Кроме того, ученые предлагают разработать новые методы защиты клеток при заболеваниях, сопровождающихся окислительным стрессом, например при диабете.
Ранее был назван самый точный способ измерить скорость старения.