Celule „alimentate cu energie solară”: pompe de protoni activate de lumină

Un nou studiu al cercetătorilor de la Universitatea Rochester arată că mitocondriile modificate genetic pot converti energia luminoasă în energie chimică pe care celulele o pot folosi, fiind astfel capabile să prelungească durata de viață a speciei de viermi C. elegans. Conform oamenilor de știință, această descoperire ar putea avea un impact major asupra duratei de viață a oamenilor, deoarece apariția unor disfuncții mitocondriale este responsabilă de procesul de îmbătrânire umană.
Andrew Wojtovich, profesor și autor principal al studiului, afirmă că, prin intermediul studiului, echipa sa a descoperit că o simplă stimulare a metabolismului prin intermediul mitocondriilor alimentate de lumină oferă unor anumite organisme vii o viață mai lungă. Acesta menționează totodată și faptul că concluziile lucrării ar putea oferi noi instrumente de cercetare prin care mitocondriile pot fi studiate amănunțit, fiind astfel posibilă identificarea unor modalități de tratare a bolilor asociate cu înaintarea în vârstă și a unor oportunități de a ușura procesul de îmbătrânire.

Brandon Berry, doctor și cercetător la universitatea americană, completează evidențiind faptul că mitocondriile pot fi asemănate cu centrale industriale, deoarece acestea funcționează prin arderea unei surse de energie, aceasta fiind reprezentată de carbonul provenit din surse precum glucoza, în vederea producerii de energie pentru celulă. Specialiștii au reușit să utilizeze energia luminoasă pentru a oferi putere mitocondriilor printr-o tehnologie de modificare a acestora numită optogenetică, astfel că a fost posibilă potențarea reacției de creare a ATP-ului celular.

Autorii subliniază faptul că studiul este important deoarece oferă multiple perspective referitoare la rolurile biologice complexe la care iau parte mitocondriile în organismul uman, un subiect pe care, potrivit acestora, comunitatea științifică a început să îl deslușească recent. În plus, constatările din lucrarea curentă ar putea servi drept baze pentru studierea mitocondriilor și înțelegerea modalităților de intervenție asupra funcției lor, în vederea susținerii acesteia timp îndelungat.

Berry concluzionează surprinzând necesitatea studierii amănunțite a comportamentului mitocondriilor în cadru organismelor diferitelor specii animale, urmând să continue analiza asupra celulelor umane din medii de cultură și la rozătoare, astfel ca cercetările să acopere arii de evaluare cât mai mari în vederea obținerii unor informații cât mai corecte.

sursa: Science Daily
foto: Caenorhabditis elegans. University of Rochester Medical Center