Eine neue Studie des Instituts für Forschung in der Biomedizin (IRB), das der Università della Svizzera italiana (USI) angegliedert ist, zeigt, wie unsere Zellen ihre beschädigten Organellen erkennen und selektiv entsorgen. Die in der renommierten Fachzeitschrift Nature Cell Biology veröffentlichte Studie mit dem Titel "The intrinsically disordered regions of organellophagy receptors are interchangeable and control organelle fragmentation, ER-phagy and mitophagy flux" (Die intrinsisch gestörten Regionen von Organellophagie-Rezeptoren sind austauschbar und steuern die Fragmentierung von Organellen, die ER-Phagie und den Mitophagie-Fluss) bietet neue Einblicke in einen grundlegenden Mechanismus, der für die zelluläre Gesundheit wesentlich ist und als Autophagie bekannt ist. Diese Forschung hat erhebliche Auswirkungen auf unser Verständnis und die Behandlung verschiedener Krankheiten.
Die Zellen in unserem Körper funktionieren über kleine interne Abteilungen, die als O rganellen bezeichnet werden und jeweils einem bestimmten Zweck dienen, wie z. B. der Energieerzeugung, der Beseitigung von Giftstoffen und der Synthese von Proteinen. Ähnlich wie die Zahnräder einer Maschine können sich diese Organellen verschlechtern oder nicht mehr richtig funktionieren, insbesondere im Alter oder bei Krankheiten.
Die von Mikhail Rudinskiy , Carmela Galli und Andrea Raimondi aus der Gruppe von Prof. Maurizio Molinari durchgeführten Forschungsarbeiten haben einen entscheidenden Mechanismus aufgezeigt, mit dem Zellen beschädigte Organellen erkennen und selektiv abbauen. Diese Studie konzentriert sich speziell auf das endoplasmatische Retikulum, das für die Proteinproduktion verantwortlich ist, und die Mitochondrien, die Organellen, die unsere Zellen mit Energie versorgen.
Das Herzstück der Entdeckung ist die Identifizierung von "ungeordneten Regionen" (IDRs) auf den Membranproteinen dieser Organellen. Diese Regionen wirken wie Alarmsignale: Wenn sie zugänglich werden, zeigen sie der Zelle an, dass ein Teil der Organelle nicht mehr so funktioniert, wie er sollte. Als Reaktion darauf fragmentiert die Zelle die beschädigte Organelle und aktiviert ihren Abtransport über die Lysosomen, die zellulären "Recyclingzentren".
Diese Studie hilft uns zu verstehen, wie Zellen ihr inneres Gleichgewicht aufrechterhalten, indem sie beseitigen, was nicht mehr benötigt wird oder toxisch werden könnte. Sie ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Entwicklung therapeutischer Strategien, die den Zellen helfen, sich gegen alters- oder krankheitsbedingte Schäden zu schützen.
