Ny studie om cellers energiomsättning

Forskare vid Stockholms universitet har i en studie lyckats identifiera hur förändringar i cellernas energiomsättning kan leda till sjukdom. Studien har publicerats i den vetenskapliga tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Mitokondriella sjukdomar är en klass av sjukdomar som orsakas av nedsatt funktion hos mitokondrien - organeller som ansvarar för cellernas energiomsättning. Sådana ändringar i energiomsättningen leder ofta till störningar i nervsystem och muskler eftersom dessa organ är speciellt känsliga för brist på energi.

Inne i mitokondrierna finns ett stort antal proteiner som tillsammans utgör det maskineri som gradvis utvinner energi ur födan. I många fall orsakas sjukdomstillståndet av att enskilda byggstenar (aminosyror) förändras i dessa proteiner. Under senare år har det visat sig att det även finns ett direkt samband mellan cancer och liknade förändringar i mitokondriernas proteiner. För närvarande förstår man inte sambandet mellan uppkomst av cancer och mutationer i enstaka aminosyror i ett enstaka protein inne i mitokondrien.

För att förstå detta samband har forskarna introducerat tumörmutationer (bytt ut enskilda aminosyror) i en bakterie som vars energiomsättning är uppbyggd nästan precis som hos mänskliga mitokondrier. Sedan har de studerat vilka effekter sådana förändringar har på funktionen.

- Vi fann att en specifik mutation i en av 1000 aminosyror hos ett av proteinerna leder till energiläckor som gör att syreradikaler lättare bildas. Dessa syreradikaler kan sedan leda till nya mutationer som till slut leder till att cancer utvecklas, säger professor Peter Brzezinski, Institutionen för biokemi och biofysik, Stockholms universitet.

Studien är en av de första som har gjort det möjligt att identifiera hur specifika ändringar i mitokondriernas energimaskineri kan leda till utveckling av sjukdomstillstånd, vilket är en förutsättning för att kunna bota dem i framtiden.

Artikelns namn: "A mitochondrial DNA mutation linked to colon cancer results in proton leaks in cytochrome c oxidase".
Författare: Peter Brzezinski och Ida Namslauer, Institutionen för biokemi och biofysik

Ytterligare information
Peter Brzezinski, Institutionen för biokemi och biofysik. Stockholms universitet, tfn 08-16 32 80, mobil 070-609 2642, e-post Peter.Brzezinski@dbb.su.se.