När kroppens celler åldras ansamlas defekta delar inne i cellen. Hur transporten av dessa skadade proteiner sker i cellen har betydelse för cellföryngringen, visar ny forskning från Göteborgs universitet. Resultaten kan få betydelse för forskning om stamcellsföryngring, vävnadsförnyelse och åldrande.
Skador på cellens proteiner gör att dessa kan klumpa ihop sig till stora proteinaggregat inne i cellen. Med tiden blir till slut skadorna för många, cellen tappar sina funktioner och blir gammal och dör.
Transporterar skadade proteiner för att säkra cellföryngring
Forskare vid Göteborgs universitet har använt sig av jäst för att studera vad som händer med cellens proteiner när de åldras och hur cellen tar hand om skadade proteiner som bildas under åldrandeprocessen.
− Tidigare resultat har visat att när en jästcell delar sig, och en modercell knoppar av en nybildad dottercell, så hålls åldersrelaterade skador kvar i modercellen. Det innebär att den dottercell som knoppas av föds som en föryngrad cell, fri från till exempel proteinskador, säger Sandra Malmgren Hill, forskare vid institutionen för Biomedicin, Göteborgs universitet.
Identifierat gener som är nyckelspelare
Nu har forskarna använt sig av robotteknik och automatisk mikroskopi för att hitta de gener som behövs för att dottercellen ska födas fri från skadade proteiner. Forskarna fann att flera av de gener som behövdes är kopplade till den transport som normalt sker inuti cellen.
Forskningen, som leds av Thomas Nyström vid Göteborgs universitet, presenteras i den artikel som nu publiceras i Cell Reports.
− Vi tittade närmre på en av de gener som identifierats med denna metod, Vac17, och vi kunde se att den påverkade både fördelningen av skadade proteiner samt transporten av membranblåsor i cellen, säger Sandra Malmgren Hill.
Resultaten visade också att när genen för Vac17 togs bort åldrades och dog cellerna i förtid. Celler som istället hade ökade mängder Vac17 levde längre.
Viktig kunskap för sjukdomar
Resultaten har lett fram till en teori om att skadade proteiner samverkar med cellens membranblåsor och transportsystem. Genom denna växelverkan transporteras skadade proteiner till specifika ”förankrings-platser” i modercellen för att förhindra nedärvning till dottercellen, och för att skydda den egna cellen från de negativa effekter felaktiga proteiner kan ha.
Kunskap kring hur celler hanterar skadade proteiner och kopplingen mellan skadade proteiner och cellens membrantransport är av vikt för att förstå sjukdomar som Alzheimers, Parkinsons och Huntingtons.
Kontaktinformation: Sandra Malmgren Hill, sandra.malmgren.hill@gu.se, Thomas Nyström, tomas.nystrom@gu.se