Para peneliti dari Universitas Osaka telah mengidentifikasi protein yang disebut HKDC1 yang penting untuk menjaga dua struktur seluler, mitokondria dan lisosom, sehingga mencegah penuaan sel.
Sama seperti organ yang sehat penting untuk kesejahteraan kita, organel yang sehat juga penting untuk fungsi sel yang baik. Struktur subseluler ini menjalankan fungsi tertentu di dalam sel, misalnya, mitokondria menyediakan energi bagi sel, dan lisosom menjaga sel tetap rapi.
Sebuah terobosan dalam memahami pemeliharaan organel
Meskipun kerusakan pada kedua organel ini telah dikaitkan dengan penuaan, penuaan sel, dan banyak penyakit, pengaturan dan pemeliharaan organel ini masih kurang dipahami. Kini, para peneliti di Universitas Osaka telah mengidentifikasi protein, HKDC1, yang memainkan peran penting dalam menjaga kedua organel ini dan dengan demikian berfungsi mencegah penuaan sel.
Terdapat bukti bahwa protein yang disebut TFEB terlibat dalam menjaga fungsi kedua organel, namun target untuk protein ini belum teridentifikasi. Dengan membandingkan semua gen suatu sel yang aktif dalam kondisi tertentu, dan menggunakan metode yang disebut imunopresipitasi kromatin, yang dapat mengidentifikasi DNA Terhadap protein tersebut, tim tersebut adalah orang pertama yang menunjukkan bahwa gen yang mengkode HKDC1 adalah target langsung TFEB, dan bahwa HKDC1 diregulasi dalam kondisi stres mitokondria atau lisosom.
Mekanisme perlindungan mitokondria
Salah satu cara untuk melindungi mitokondria dari kerusakan adalah melalui proses mitofag, yaitu pembuangan mitokondria yang rusak secara terkendali. Ada beberapa jalur mitofag, yang paling berkarakteristik bergantung pada protein yang disebut PINK1 dan Parkin.
“Kami mengamati bahwa HKDC1 berkolokasi dengan protein yang disebut TOM20, yang terletak di membran luar mitokondria,” jelas penulis utama Mengying Cui, “dan melalui eksperimen kami, kami menemukan bahwa HKDC1, dan interaksinya dengan TOM20, sangat penting untuk melemahkan mitofag yang bergantung pada PINK1/Parkin.”
Peran HKDC1 dalam perbaikan lisosom
Sederhananya, HKDC1 dibawa oleh TFEB untuk membantu membuang limbah mitokondria. Tapi bagaimana dengan lisosom? TFEB dan KHDC1 juga merupakan pemain utama di sini. Mengurangi HKDC1 dalam sel telah terbukti mengganggu perbaikan lisosom, menunjukkan bahwa HKDC1 dan TFEB membantu lisosom pulih dari kerusakan.
“HKDC1 terlokalisasi di mitokondria, bukan?” “Hal ini tampaknya juga penting untuk proses perbaikan lisosom,” jelas ketua peneliti Shuhei Nakamura. “Anda lihat, lisosom dan mitokondria berkomunikasi satu sama lain melalui protein yang disebut VDAC. Secara khusus, HKDC1 bertanggung jawab atas interaksi dengan VDAC; Protein ini penting untuk komunikasi antara mitokondria dan lisosom, dan dengan demikian perbaikan lisosom.
Potensi efek terapeutik
Kedua fungsi HKDC1 yang beragam ini, dengan peran kunci dalam lisosom dan mitokondria, membantu mencegah penuaan seluler dengan menjaga stabilitas kedua organel ini secara bersamaan. Karena disfungsi organel-organel ini dikaitkan dengan penuaan dan penyakit yang berkaitan dengan usia, penemuan ini membuka cakrawala baru bagi pendekatan terapeutik untuk penyakit-penyakit ini.
Referensi: “HKDC1, target TFEB, sangat penting untuk menjaga homeostasis mitokondria dan lisosom, dan mencegah penuaan sel” Dengan orang-orang.
doi: 10.1073/pnas.2306454120
Pendanaan: Masyarakat Jepang untuk Promosi Sains, Badan Sains dan Teknologi Jepang, Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Olahraga, Sains dan Teknologi, Badan Penelitian dan Pengembangan Medis Jepang
“Penyelenggara amatir. Penginjil bir Wannabe. Penggemar web umum. Ninja internet bersertifikat. Pembaca yang rajin.”
More Stories
Sebuah laporan baru mengatakan penggunaan ras dan etnis terkadang “berbahaya” dalam penelitian medis
Seorang astronot NASA mengambil foto menakutkan kapsul SpaceX Dragon dari Stasiun Luar Angkasa Internasional
Bukti adanya lautan di bulan Uranus, Miranda, sungguh mengejutkan