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線粒體不僅是“能量工廠”,也是“快遞站”
【字體: 大 中 小 】 時間:2023年01月31日 來源:Nature Cell Biology
酶STARD7(綠色)幫助線粒體(紅色)運輸輔酶Q以保護細胞免受細胞死亡。
抗氧化劑經常被宣傳為營養方面的萬靈藥,并作為膳食補充劑提供。然而,我們的身體本身也會產生這種自由基清道夫,其中一種是輔酶Q。現在,來自德國科隆馬克斯普朗克衰老生物學研究所的研究人員已經發現了這種物質是如何在線粒體中產生的,它如何到達細胞表面并保護我們的細胞免于死亡。
輔酶Q是一種抗氧化劑,對我們的身體至關重要。輔酶Q的缺乏會導致嚴重的疾病,如Leigh綜合征,這是一種遺傳性疾病,患者的某些大腦區域會受到影響,除其他外,還會出現肌肉無力。輔酶Q缺乏也是衰老的最初跡象之一,最早可以在20歲出頭發生。但為什么我們不能簡單地把這種物質和食物一起攝入呢?
“輔酶Q是一種高度疏水分子,我們的身體從食物中吸收的很少,”馬克斯·普朗克衰老生物學研究所的科學家、該研究的主要作者Soni Deshwal解釋說。但在我們的細胞中輔酶Q不溶于水也是一個問題。抗氧化劑在線粒體中形成,必須通過稱為細胞質的水細胞內部到達細胞表面,以中和氧化脂類。Deshwal解釋說:“通過我們的研究,我們現在已經能夠識別參與輔酶Q從線粒體運輸到細胞表面的蛋白質。”研究人員發現一種名為STARD7的酶有助于運輸輔酶。這種蛋白質不僅定位于線粒體,而且也在細胞質內。
“線粒體積極地將輔酶Q運輸到細胞表面,以保護細胞免受細胞死亡。這就好像線粒體把創可貼貼到了細胞表面來保護細胞一樣。”Deshwal說。“這再次表明,線粒體不僅是我們細胞的重要能量供應商,而且還發揮著至關重要的調節作用。”從長遠來看,研究人員希望對這一運輸過程的精確理解將使輔酶Q被運送到受影響患者的細胞中,從而為Leigh綜合征等疾病提供一種新的治療方法。
本文發表于《Nature Cell Biology》。
Mitochondria regulate intracellular coenzyme Q transport and ferroptotic resistance via STARD7
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