Ученые обнаружили, что «неправильные» митохондрии могут вызывать воспалительные процессы, ответственные за такие заболевания, как системная красная волчанка и ревматоидный артрит.
Митохондрии, известные как «батарейки» клеток организма, обладают собственным набором генетического материала. Ранее было известно, что митохондриальная ДНК (мтДНК) может проникать в клетку и вызывать воспаление. Но механизм процесса долгое время оставался загадкой.
Благодаря методу визуализации ученым из Университета Вирджинии удалось проследить этапы перемещения мтДНК из митохондрий в клетку.
Митохондриальная ДНК в норме может периодически воспроизводиться неправильно. В митохондриях существует механизм для удаления «бракованного» генетического материала. Однако если «бракованная» мтДНК воспроизводится слишком часто, то органеллы не успевают избавиться от них полностью. Это приводит к накоплению белковых масс – нуклеоидов*. Клетка, содержащая неисправную митохондрию, экспортирует избыток нуклеоидов в «мусорные контейнеры» – эндосомы.
Ученые обнаружили, что эндосомы могут оказаться перегруженными «мусором». В таком случае они выбрасывают частично неутилизированную мтДНК в клетку.
Клетка реагирует на эту «утечку мусора»: нуклеоиды воспринимаются как чужеродные ДНК. В результате запускается каскад иммунных реакций. Выраженное воспаление может привести к заболеваниям, в том числе аутоиммунным и хроническим.
Новое открытие показывает, как генетический материал митохондрий может побудить организм запустить аутоиммунный ответ. Ученые надеются, что полученные результаты помогут разработать новую ветвь терапии, направленную на уменьшение воспаления при подобных состояниях и, возможно, помогающую бороться со старением.
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота; мтДНК – митохондриальная ДНК.
*Нуклеоид – это субструктура, организованная из митохондриальной ДНК.
Источник: https://www.news-medical.net/news/20240304/Researchers-discover-how-leaky-mitochondria-can-drive-harmful-inflammation.aspx
