Митохондриите играят централна роля в поддържането на енергийния баланс и клетъчното здраве. Последните изследвания разкриват, че хроничният стрес в невронните митохондрии може да има сериозни последици не само върху самите неврони, но и върху други тъкани, както и върху системните метаболитни функции.

Ново откритие за връзката между невроните и червата

Ново проучване, ръководено от изследователския екип на д-р Тиан Йе от Института по генетика и биология на развитието към Китайската академия на науките (CAS), разкрива, че хроничният митохондриален стрес в невроните стимулира освобождаването на серотонин чрез TMBIM-2-зависими калциеви (Ca²⁺) осцилации. Тези процеси активират митохондриалния отговор на разгънатия протеин (UPRmt) в червата. Откритията са публикувани в Journal of Cell Biology.

Как работи механизмът на калциевите осцилации?

Изследователите установяват, че TMBIM-2 функционира в координация с калциевата помпа на плазмената мембрана MCA-3 (хомолог на PMCA), за да регулира синаптичния баланс на Ca²⁺, като поддържа устойчиви калциеви сигнали в невронните синаптични зони. Това подчертава ролята на калциевите осцилации в междутъканната комуникация.

Възрастово регулиране и дълголетие

Допълнителни изследвания разкриват, че експресията на TMBIM-2 намалява с възрастта. При Caenorhabditis elegans свръхекспресията на TMBIM-2 значително подобрява когнитивния упадък и удължава продължителността на живота при стареещите организми.

Забележително е, че TMBIM-2 е силно запазен при хората и мишките, като експресията му също намалява с възрастта в невронните тъкани. Това подчертава неговата важна биологична роля в стареенето и невродегенеративните процеси.

Заключение

Това изследване подчертава критичната роля на невронните калциеви осцилации в междутъканната сигнализация и регулирането на дълголетието. Откритията предоставят нови теоретични прозрения и потенциални терапевтични стратегии за забавяне на стареенето и подобряване на метаболитното здраве.

Източник: Phys.org