Японские ученые выяснили, что помогает клеткам не стареть

Одной из ключевых причин заболеваний и старения организма остается нарушение работы митохондрий и лизосом. Японские ученые рассказали о механизме, позволяющем этим органеллам сохранять свои функции, а клетке — избавляться от «мусора». 

Как сообщает журнал Cells, четко функционирующие органеллы крайне важны для поддержания здоровья на всех уровнях, от отдельных клеток до всех органов. Митохондрии поставляют клеткам энергию, а лизосомы — внутриклеточному «пищеварению», также последние занимаются очищением от всего лишнего. Однако пока мало известно о том, как регулируется работа органелл и как они сами обновляются.

Клеточным биологам уже известно, что TFEB необходим митохондриям и лизосомам, но был непонятен алгоритм его действия. Ученым из Японии впервые удалось показать, что данный белок действует на ген, в котором закодирован другой белок, HKDC1. Если лизосомы или митохондрии испытывают стресс, TFEB наращивает объем синтезированного HKDC1.

Это делает понятным процесс целенаправленного уничтожения «ломаных» митохондрий в клетках. Выяснено, что одна из форм данного процесса, в которой действуют белки PINK1 и Parkin, коррелируется со связыванием HKDC1 с белком TOM20, что расположен на внешней мембране (оболочке митохондрии). Этот механизм авторы сравнивают с внутриклеточным «выносом мусора».

Оказалось, что TFEB и HKDC1 востребованы также и лизосомами, участвуя в их «ремонте» при повреждении. При этом HKDC1 локализуется на митохондриях, но взаимодействие становится возможным благодаря белку VDACs, что помогает «чинить» лизосомы.