მიტოქონდრიები, რომლებსაც ხშირად უჯრედის „ელექტროსადგურებს“ უწოდებენ, ორგანიზმისთვის აუცილებელ ენერგიას წარმოქმნიან. მათი მუშაობა უწყვეტ რეჟიმშია და მუდმივად ერგება უჯრედის მოთხოვნებს. თუმცა, ზუსტი მექანიზმი, თუ როგორ გრძნობს უჯრედი საკვები ნივთიერებების დონეს და როგორ პასუხობს მათ, მეცნიერებისთვის აქამდე ბუნდოვანი იყო.

კიოლნის უნივერსიტეტის მკვლევარებმა, პროფესორ თორსტენ ჰოპეს ხელმძღვანელობით, მნიშვნელოვანი აღმოჩენა გააკეთეს. მათ დაადგინეს, რომ ამინომჟავა ლეიცინი მიტოქონდრიების მუშაობას პირდაპირ აძლიერებს. კვლევა, რომელიც ჟურნალ Nature Cell Biology-ში გამოქვეყნდა, გვიჩვენებს, რომ ლეიცინი იცავს მიტოქონდრიის გარსზე არსებულ სასიცოცხლო მნიშვნელობის ცილებს დაშლისგან.

როგორ მუშაობს ლეიცინი?

ლეიცინი ესენციური ამინომჟავაა, რაც იმას ნიშნავს, რომ ორგანიზმი მას დამოუკიდებლად ვერ გამოიმუშავებს და საკვებიდან უნდა მიიღოს. ის უხვად მოიპოვება ხორცში, რძის პროდუქტებში, ლობიოსა და ოსპში.

კვლევამ აჩვენა, რომ ლეიცინი აფერხებს ცილა SEL1L-ის აქტივობას. ნორმალურ პირობებში, SEL1L უჯრედის „ხარისხის კონტროლის“ სისტემის ნაწილია, რომელიც დაზიანებულ ცილებს ანადგურებს. თუმცა, ლეიცინის გავლენით, მიტოქონდრიებისთვის საჭირო ცილები შენარჩუნებული რჩება, რაც ენერგიის წარმოქმნას უფრო ეფექტურს ხდის.

კავშირი დაავადებებთან

მკვლევარებმა ეფექტი ჯერ მრგვალ ჭიებზე (C. elegans), შემდეგ კი ადამიანის ფილტვის კიბოს უჯრედებზე გამოსცადეს. აღმოჩნდა, რომ ლეიცინის მეტაბოლიზმის დარღვევამ შესაძლოა მიტოქონდრიული ფუნქციის დაზიანება და რეპროდუქციული პრობლემები გამოიწვიოს.

კიბოს უჯრედების შემთხვევაში, ლეიცინის მეტაბოლიზმთან დაკავშირებულმა მუტაციებმა უჯრედების გადარჩენის შანსი გაზარდა. ეს მიუთითებს იმაზე, რომ აღნიშნული გზა მომავალში შესაძლოა სამკურნალო თერაპიების განვითარებისთვის საკვანძო აღმოჩნდეს.

„ჩვენ აღფრთოვანებულები ვიყავით იმის გაგებით, რომ უჯრედის კვებითი სტატუსი, განსაკუთრებით ლეიცინის დონე, პირდაპირ განსაზღვრავს ენერგიის გამომუშავებას,“ — განაცხადა კვლევის ავტორმა, დოქტორმა ციოჩუ ლიმ.

თუმცა, მეცნიერები სიფრთხილისკენ მოუწოდებენ. მიუხედავად იმისა, რომ ლეიცინის დონის მოდულირება ენერგიის გასაზრდელად პერსპექტიული სტრატეგიაა, ცილა SEL1L-ის როლი დაზიანებული ცილების გაწმენდაში კვლავ სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი რჩება უჯრედის გრძელვადიანი ჯანმრთელობისთვის.