حدد الباحثون في جامعة أوساكا بروتيناً مهماً للحفاظ على صحة الميتوكوندريا والليزوزوم، وهما عضيتان أساسيتان داخل الخلايا، ويبدو أن تنظيف الخلية يبطىء سرعة الشيخوخة.
دور العضيات في الخلية
العضيات الصحية ضرورية لحسن سير العمل في الخلية، حيث تؤدي هذه العضيات أدواراً محددة: تعمل الميتوكوندريا على تزويد الخلية بالطاقة، وتحافظ الجسيمات الحالة "الليزوزومات" على الحفاظ على نظافة الخلية، ويرتبط تلف هذه العضيات بالشيخوخة والأمراض المختلفة، ومن المعروف أن البروتين TFEB يلعب دوراً مهماً في وظيفة العضية، لكن أهدافه المحددة لم تكن معروفة.
بروتين يمنع شيخوخة الخلايا
وجد الباحثون في هذه الدراسة أن HKDC1 هو هدف مباشر لـ TFEB، حيث يتم تنظيمه في ظل ظروف إجهاد الميتوكوندريا أو الليزوزوم، وبالتالي يلعب دوراً أساسياً في منع شيخوخة الخلايا.
وقال المؤلف الرئيسي "مينجينغ كوي" من جامعة أوساكا: "لاحظنا أن HKDC1 يتواجد مع بروتين يسمى TOM20، الموجود في الغشاء الخارجي للميتوكوندريا، ووجدت تجاربنا أن HKDC1 وتفاعله مع TOM20 أمر بالغ الأهمية للتخفيف من تدهور حالة الخلايا".
بروتين يمنع شيخوخة الخلايا
بروتين HKDC1 يحافظ على صحة العضيات الخلوية
وبعبارات بسيطة، يجلب TFEB بروتين HKDC1 للمساعدة في إزالة "القمامة" من الميتوكوندريا، وبالإضافة إلى ذلك، يلعب HKDC1 و TFEB أدواراً مهمة في عمل الليزوزومات، وعندما تنخفض مستويات HKDC1 في الخلية، فإنها تعطل إصلاح الليزوزومات، مما يدل على أن HKDC1 و TFEB يساعدان الليزوزومات على التعافي من التلف.
وقال كبير الباحثين "شوهي ناكامورا": "تبين أيضاً أن هذا أمر بالغ الأهمية لعملية إصلاح الليزوزومات، حيث تتصل الجسيمات الحالة والميتوكوندريا ببعضها البعض عبر بروتينات تسمى VDACs، وعلى وجه التحديد، HKDC1 مسؤول عن التفاعل مع VDACs، وهذا البروتين ضروري للاتصال بين الميتوكوندريا والليزوزوم.
بروتين HKDC1 يمنع الشيخوخة الخلوية
كما يؤدي بروتين HKDC1 وظائف مزدوجة في الحفاظ على كل من الليزوزومات والميتوكوندريا، مما يمنع الشيخوخة الخلوية من خلال ضمان استقرار تلك العضيات، وبما أن الخلل الوظيفي في هذه العضيات يرتبط بالشيخوخة والأمراض المرتبطة بالعمر، فإن هذا الاكتشاف يمهد الطريق لأساليب علاجية جديدة لمعالجة هذه الحالات الصحية.
يذكر أن الميتوكوندريا أو "المتقدّرة" كما تسميها بعض المصادر الطبية العربية، هي عبارة عن جهازٍ صغيرٍ تتمثل وظيفته الرئيسية والأكثر أهمية في إنتاج وتوليد الطاقة، حيث تنتج الميتوكوندريا جزيئات ATP التي تعتبر مصادر الطاقة في الخلية، وذلك من خلال الطاقة المختزنة في الروابط الكيميائية داخل الخلية.
أما الليزوزوم "أو الجسيمات الحالة" فهي عبارة عن عضيات موجودة في الخلايا الحيوانية تحتوي على إنزيمات هاضمة تقوم بتفكيك الزائد أو الهالك من العضيات والغذاء والفيروسات والبكتيريا.
المصدر: جامعة أوساكا