新研究質疑了超復合物在新陳代謝和疾病中的作用

卡羅林斯卡醫(yī)學院醫(yī)學生物化學和生物物理系Larsson教授的研究小組在《Cell Metabolism》雜志上發(fā)表的一項新研究表明，所謂的超級復合物在細胞能量產生中沒有主要作用，因此其水平的改變不太可能影響生理和疾病。

我們吃的食物會被新陳代謝和線粒體收集的能量降解。在新陳代謝過程中，我們攝入的營養(yǎng)物質被分解，電子被收集，并被線粒體用來產生細胞能量貨幣，即ATP。ATP的產生依賴于一個叫做呼吸鏈的非常復雜的酶系統(tǒng)。呼吸鏈由幾個大的蛋白質復合體組成，這些復合體又可以形成高階復合體，即所謂的呼吸鏈超復合體。

“超級復合物的作用已經被激烈爭論了幾十年，我們通過創(chuàng)建一個非常強大的小鼠模型來解決這個問題，該模型包含正常數量的全功能呼吸鏈復合物，這些復合物不能相互作用形成超級復合物。非常令人驚訝的是，這些小鼠是健康的，這表明超復體的形成對于正常的細胞能量穩(wěn)態(tài)是必不可少的，”卡羅林斯卡學院MBB分子代謝部門Larsson教授解釋說。

“許多報告認為，呼吸鏈超復合物在廣泛的生理過程和人類疾病中都很重要，如糖尿病、代謝性疾病、心力衰竭和癌癥。操縱超復合體的形成已被認為是治療癌癥和代謝性疾病的新途徑。我們的研究結果表明，這種方法不太可能成功，而且超復合體的形成對細胞能量穩(wěn)態(tài)沒有重大影響，”Larsson說。

線粒體功能下降是影響兒童和成人的一組遺傳性疾病背后的原因。線粒體功能下降也是常見年齡相關疾病(如糖尿病、心力衰竭和帕金森病)進展的重要因素，并導致衰老過程中出現的功能下降。

“盡管線粒體能量轉換在人類疾病中非常重要，但許多機制尚不清楚。發(fā)表的結果表明，超復合體的形成對于細胞能量穩(wěn)態(tài)可能是必不可少的，并提出了調節(jié)能量產生的替代方法的問題，”Larsson說。

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