Неожиданная роль двух липид-связывающих белков митохондрий, связанных с болезнями сердца и диабетом

Исследование под руководством доктора Ручики Ананд и профессора Андреаса Райхерта обнаружило, что два белка, связывающие липиды внутри митохондрий, контролируют их общую стабильность и структуру. Эта функция связана с уникальным митохондриальным липидом — кардиолипином.

Ключевые открытия

• Белки: Речь идет о двух аполипопротеинах — Apolipoprotein O (APOO/MIC26) и Apolipoprotein O-like (APOOL/MIC27), которые находятся не в крови, а в митохондриях.
• Формы MIC26: Белок MIC26 существует в двух формах: без сахара (внутри митохондрий) и с присоединенным сахаром (в плазме крови). Повышенный уровень сахарной формы в плазме ранее был ассоциирован с диабетом и диабетической кардиомиопатией.
• Функция: Совместная работа APOO/MIC26 и APOOL/MIC27 необходима для:
  • Глобальной стабильности основных белковых комплексов митохондрий, участвующих в энергоконверсии (окислительное фосфорилирование).
  • Формирования правильной внутренней структуры митохондрий, включая кристальные соединения — входы в складки внутренней мембраны (кристы).
  • Поддержания правильного уровня кардиолипина.
• Последствия нарушений: Одновременное удаление этих белков в клетке вызывает серьезные нарушения клеточного дыхания и аномальную структуру митохондрий.

Медицинский контекст

Исследование впервые связывает структуру митохондрий, липиды и сборку крупных дыхательных белковых единиц с заболеваниями:

• Диабетическая кардиомиопатия: Связана с повышенным уровнем сахарной формы MIC26 в крови.
• Митохондриальная миопатия: Мутация в гене APOO/MIC26 ассоциирована с митохондриальной миопатией, лактатацидозом, когнитивными нарушениями и аутистическими чертами.

Работа, опубликованная в рецензируемом журнале Life Science Alliance, подчеркивает важность мембранных структур и белковых ансамблей митохондрий для разработки медицинских терапий.