Proteina ajută la îndepărtarea organitelor deteriorate, subunități ale celulei care îndeplinesc sarcini importante în cadrul acesteia și sunt vitale pentru funcționarea ei.

Două dintre acestea – mitocondriile și lizozomii – ajută la producerea de energie în celule și, respectiv, la menținerea sănătății acestora.

Deteriorarea acestor organite a fost legată de îmbătrânire și de multe boli, inclusiv de afecțiuni neurodegenerative, cum ar fi Parkinson, Alzheimer, boala Huntington și scleroza laterală amiotrofică (SLA).

Într-un nou studiu publicat zilele trecute în jurnalul Proceedings of the National Academy of Sciences-PNAS, oameni de știință de la Universitatea Osaka din Japonia și de la alte facultăți de medicină afirmă că proteina numită hexokinaza cu domeniu care conține 1 (HKDC1) ajută la protejarea mitocondriilor și a lizozomilor.

„Modularea funcției HKDC1 ar putea preveni senescența celulară, care este legată de îmbătrânire și de bolile legate de vârstă”, a declarat pentru Euronews Next autorul principal Shuhei Nakamura, profesor de Biochimie la Facultatea de Medicină a Universității din Nara.

Senescența celulară apare atunci când celulele încetează să se dividă, ceea ce poate împiedica celulele să devină canceroase, dar contribuie la îmbătrânire.

Potrivit cercetătorilor, unele studii sugerează că prevenirea senescenței ar putea contracara îmbătrânirea și bolile legate de vârstă.

Acest studiu menționează, de asemenea, în mod specific, faptul că HKDC1 ar putea avea un impact asupra cancerelor de plămâni și de ficat.

„Senescența celulară este implicată, cu roluri cauzale, în multe boli legate de vârstă, inclusiv maladii neurodegenerative, afecțiuni cardiovasculare, fibroză și fragilitate”, a declarat Nakamura.

Potrivit acestuia, funcția HKDC1 are un potențial impact asupra acestor boli prin prevenirea senescenței celulare.

Această „descoperire nouă identifică un mecanism molecular critic care afectează simultan mai mult de un organit în celulă”, a comentat descoperirea, dr. Vidyani Suryadevara, de la Departamentul de Radiologie al Universității Stanford.

Ea a menționat că studiul ar putea dezvălui o nouă țintă moleculară pentru dezvoltarea de noi medicamente senolitice care să vizeze senescența celulară.

Cum protejează această proteină organitele?

Mitocondriile acționează pentru a crea energie pentru o celulă. Atunci când sunt deteriorate, ele ar trebui să fie eliminate pentru ca celula să poată supraviețui.

Bolile neurodegenerative pot apărea atunci când se acumulează mitocondrii deteriorate, potrivit cercetătorilor de la Harvard.

Îndepărtarea mitocondriilor deteriorate are loc printr-un proces numit „mitofagie” și depinde de proteinele numite PINK1 și Parkin.

Oamenii de știință au descoperit acum că proteina HKDC1 și interacțiunea acesteia cu o altă proteină numită factor de transcripție EB (TFEB) este esențială pentru eliminarea mitocondriilor deteriorate.

De asemenea, ei au descoperit că reducerea HKDC1 a interferat cu repararea lizozomală.

„HKDC1 este localizată în mitocondrii și se pare că aceasta se dovedește a fi esențială și pentru procesul de reparare a lizozomilor”, spune Nakamura într-o declarație.

El spune că lizozomii și mitocondriile intră în contact unul cu celălalt prin intermediul unor proteine numite VDAC. În mod specific, HKDC1 este responsabilă de interacțiunea cu VDACs; această proteină este esențială pentru contactul mitocondrie-lizozom și, în acest fel, pentru repararea lizozomală.

Cercetătorii spun că întreținerea mitocondriilor și a lizozomilor este încă puțin înțeleasă.