Les mitochondries puissantes jouent un rôle vie et la mort dans les cellules
Les mitochondries rencontrent: des compartiments cellulaires, ou organites, qui sont les mieux connus comme les centrales électriques qui convertissent l'énergie de la nourriture que nous mangeons en énergie qui exécute une série de processus biologiques.
Comme vous pouvez le voir dans ce gros plan des mitochondries de la cellule du muscle cardiaque de rat, les organites ont une membrane interne qui se replie dans de nombreux endroits (et qui apparaît ici comme striations). Ce pliage augmente considérablement la surface pour la production d'énergie. Presque toutes nos cellules ont des mitochondries, mais les cellules avec des exigences énergétiques plus élevés ont plus. Par exemple, une cellule de la peau a seulement quelques centaines, tandis que la cellule photo ici a environ 5.000.
Les scientifiques financés par les Instituts nationaux de la santé découvrent qu'il ya plus à mitochondries que rencontre l’œil, surtout en ce qui concerne la compréhension et traitement de la maladie.
"Mitochondries a commencé d'être décrit comme les générateurs de molécules d'ATP riches en énergie», explique Vernon Anderson du NIH."Mais nous apprenons qu'ils font beaucoup plus pour la cellule."
Les mitochondries sont critiques pour la survie des cellules dans une variété de façons. Par exemple, ils stockent des ions calcium, en aidant les cellules à maintenir la bonne concentration des particules chargées électriquement impliquées dans la coagulation sanguine, la contraction musculaire et d'autres tâches importantes. Mitochondrie rendent le composé du fer qui permet aux globules rouges pour transporter l'oxygène vers les tissus du corps. Ils sont également le site de production initiale pour les hormones stéroïdes dont le cortisol, l’œstrogène, la progestérone et la testostérone.
D'un autre côté, les organites peuvent contribuer à la mort cellulaire en coupant l'alimentation en énergie, la production de radicaux libres d'endommager ou de libérer des protéines de mort-promotion. Ces activités peuvent faire partie d'un processus normal programmé pour débarrasser le corps des cellules inutiles ou anormales, ou ils peuvent faire partie d'une réponse non planifiée à une contrainte écrasante comme un accident vasculaire cérébral ou cardiaque.
Ces rôles et de mort de la vie ne sont que quelques exemples de la pièce de mitochondries beaucoup de pièces. "D'une certaine manière, à peu près tous les processus cellulaires est liée aux mitochondries," dit Vamsi Mootha de la Harvard Medical School.
Pour cette raison, les mitochondries sont associées à une série de problèmes de santé. Les mitochondries défectueuses ont été impliquées dans les maladies neurodégénératives, les maladies cardiaques, le diabète, le cancer et même la résistance à la radiothérapie. Il y a aussi un ensemble de maladies métaboliques, innées rares qui découlent de changements génétiques qui altèrent la fonction des protéines mitochondriales.
Un défi actuel - et le but de - mitochondries recherche repérer exactement comment les modifications dans les machines mitochondrial conduisent à la maladie. La réalisation de cet implique la cartographie des nombreuses interactions entre les protéines impliquées dans la fonction mitochondriale. Jusqu'à présent, les scientifiques ont identifié la quasi-totalité d'environ 1100 protéines de l'organite et appris ce que près de la moitié d'entre eux le font.
"Je l'appelle relier les points», dit Jodi Nunnari de l'Université de Californie, Davis. "Si nous pouvons créer ce réseau d'interaction globale, nous allons mieux comprendre les changements génétiques qui modifient la façon dont les protéines mitochondriales et leur fonction manifeste dans une maladie."
Ce travail, dit Mootha, en fin de compte pourrait transformer la zone en plein essor de la médecine mitochondriale en offrant de nouveaux indices pour le développement de thérapies qui restaurent ou même améliorer la performance de l'organite.