Instabila proteiner kan orsaka tidigt åldrande

Publicerat 2009-08-06 00:00. Uppdaterat 2013-11-26 10:22

[PRESSMEDDELANDE 2009-08-06] Den normala åldrandeprocessen har länge kopplats samman med problem med cellandningen, den process genom vilken cellerna utvinner energi ur näringsämnen. Forskare vid Karolinska Institutet har nu kunnat visa hur vissa proteiner som tillverkas i cellernas mitokondrier - populärt kallade cellens kraftverk - blir instabila och faller sönder, vilket i sin tur kan leda till nedsatt cellandning och för tidigt åldrande.

Aleksandra Trifunovic
Aleksandra Trifunovic.Foto: Privat.

Varje gång vi tar ett andetag transporterar blodet syre till cellernas mitokondrier där det används för att omvandla näringen i vår mat till en energiform kroppen kan använda. Problem med denna process, kallad cellandning, har kunnat kopplas till en lång rad mänskliga tillstånd, allt från ovanliga genetiska sjukdomar till diabetes, cancer, Parkinsons sjukdom och den normala åldrandeprocessen.

En fungerande cellandning är beroende dels av proteiner som tillverkas utanför mitokondrien och sedan importeras in i denna, och dels av proteiner som tillverkas på plats i mitokondrien, från mitokondriens egna arvsmassa (mtDNA). Att ansamling av skadliga förändringar i mtDNA kan leda till för tidigt åldande har varit känt i flera år, men exakt hur de bakomliggande mekanismerna ser ut har varit oklart.

Forskare vid Karolinska Institutet har nu i studier på möss visat att förändringar i mtDNA kan orsaka åldrande genom att introducera misstag i de proteiner som tillverkas i mitokondrien. Mängden tillverkat protein är normalt men proteinerna blir instabila på grund av misstagen och faller därför snabbt sönder, vilket leder till att cellandningen till slut inte fungerar.

- Våra resultat visar att det för tidiga åldrandet orsakas av att de mitokondriella proteinerna blir instabila och faller sönder på grund av punktformade förändringar i mtDNA, säger Aleksandra Trifunovic, en av forskarna bakom studien.

Enligt forskarna ger studien, som presenteras i den vetenskapliga tidskriften Cell Metabolism, en ökad förståelse för samspelet mellan mitokondriernas funktion och åldrandeprocessen. Därmed ökar chanserna att i framtiden hitta fungerande behandlingar mot mitokondriella problem, något som i dag saknas.

Publikation:

Edgar D, Shabalina I, Camara Y, Wredenberg A, Calvaruso MA, Nijtmans L, Nedergaard J, Cannon B, Larsson NG, Trifunovic A

Random Point Mutations with Major Effects on Protein-Coding Genes Are the Driving Force behind Premature Aging in mtDNA Mutator Mice

Cell Metabolism, 6 augusti 2009

För frågor, kontakta: