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Jul 31, 2023

미토콘드리아의 항산화제는 세포가 죽는 것을 방지합니다

요약: STARD7 효소는 항산화 보조효소 Q를 신체로부터 운반하는 데 도움을 줍니다.

요약:STARD7 효소는 항산화 보조효소 Q를 미토콘드리아에서 세포 표면으로 운반하는 데 도움을 줍니다.

원천:막스 플랑크 연구소

항산화제는 종종 영양의 만병통치약으로 광고되며 건강보조식품으로 제공됩니다. 그러나 우리 몸은 그러한 라디칼 제거제 자체도 생산하는데, 그 중 하나가 코엔자임 Q입니다.

이제 독일 쾰른에 있는 막스 플랑크 노화 생물학 연구소의 연구원들은 미토콘드리아에서 생성되는 물질이 세포 표면에 도달하여 세포가 죽는 것을 방지하는 방법을 발견했습니다.

코엔자임 Q는 우리 몸에 필수적인 항산화제입니다. 코엔자임 Q의 결핍은 리 증후군(Leigh 증후군)과 같은 심각한 질병으로 이어집니다. 이는 특정 뇌 영역이 영향을 받고 무엇보다도 근육 약화가 발생할 수 있는 유전성 질병입니다.

코엔자임 Q 결핍은 노화의 첫 징후 중 하나이며 빠르면 20대 초반에 발생할 수 있습니다. 그런데 왜 우리는 이 물질을 음식과 함께 섭취하면 안 될까요?

막스 플랑크 노화 생물학 연구소의 과학자이자 이번 연구의 주저자인 Soni Deshwal은 "코엔자임 Q는 우리 몸이 음식에서 거의 흡수하지 않는 매우 소수성인 분자입니다."라고 설명합니다. 그러나 코엔자임 Q가 수용성이 아니라는 것도 우리 세포의 문제입니다.

항산화제는 미토콘드리아에서 형성되며 산화된 지질종을 중화시키기 위해서는 세포질이라고 불리는 수분이 많은 세포 내부를 통과하여 세포 표면으로 이동해야 합니다.

"우리의 연구를 통해 우리는 이제 미토콘드리아에서 세포 표면으로의 조효소 Q 수송에 관여하는 단백질을 확인할 수 있게 되었습니다"라고 Deshwal은 설명합니다.

연구자들은 STARD7이라는 효소가 보조효소 운반을 돕는다는 사실을 발견했습니다. 이 단백질은 미토콘드리아뿐만 아니라 세포질 내부에도 국한되어 있습니다.

"미토콘드리아는 세포 사멸로부터 세포를 보호하기 위해 조효소 Q를 세포 표면으로 적극적으로 운반합니다. 이는 마치 미토콘드리아가 세포를 보호하기 위해 표면에 반창고를 전달하는 것과 같습니다"라고 Deshwal은 말합니다.

"이것은 미토콘드리아가 세포의 에너지 공급원으로서 중요할 뿐만 아니라 중요한 규제 역할도 한다는 것을 다시 한번 보여줍니다."

장기적으로 연구자들은 이 수송 과정에 대한 정확한 이해를 통해 코엔자임 Q가 영향을 받은 환자의 세포로 전달되어 리 증후군과 같은 질병에 대한 새로운 치료 접근 방식을 제공할 수 있기를 바라고 있습니다.

작가:마렌 베르그호프원천:막스 플랑크 연구소연락하다:마렌 베르그호프 – 막스 플랑크 연구소영상: 이미지는 MPI f에 기록됩니다. 노화의 생물학/ S. Deshwal

독창적인 연구: 오픈 액세스. Soni Deshwal의 "미토콘드리아는 STARD7을 통해 세포 내 조효소 Q 수송 및 페롭토시스 저항성을 조절합니다." 자연 세포 생물학

추상적인

미토콘드리아는 STARD7을 통해 세포 내 조효소 Q 수송 및 페롭토시스 저항성을 조절합니다.

코엔자임 Q(또는 유비퀴논)는 미토콘드리아 호흡 사슬에서 보편적인 전자 운반체 역할을 하고 지질 과산화 및 페롭토시스를 제한하는 원형질막에서 항산화제 역할을 하는 산화환원 활성 지질입니다.

미토콘드리아 내에서 합성 후 세포 조효소 Q 분포를 허용하는 메커니즘은 이해되지 않습니다.

여기에서 우리는 세포질 지질 전달 단백질 STARD7이 세포내 조효소 Q 수송 및 페롭토시스 억제제의 중요한 요소임을 확인합니다.

능형 프로테아제 PARL에 의한 절단 시 미토콘드리아와 세포질의 막간 공간에 대한 STARD7의 이중 위치화는 미토콘드리아에서 조효소 Q의 합성과 원형질막으로의 수송을 보장합니다.

미토콘드리아 STARD7은 조효소 Q 합성, 산화적 인산화 기능 및 크리스타 형태형성을 보존하는 반면, 세포질 STARD7은 조효소 Q를 원형질막으로 수송하는 데 필요하며 페롭토시스로부터 보호합니다.