Max-Planck-Institut- Sauerstoffmangel programmiert Mitochondrien um
Forscher bremsen Wachstum von Tumorzellen der Bauchspeicheldrüse
Autor: Prof. Thomas Langer, Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns, Köln
Mitochondrien verbrennen Sauerstoff und stellen dadurch Energie für den Körper bereit. Ohne Sauerstoff oder bei Nährstoffmangel müssen Zellen schnell ihre Energieversorgung umstellen. Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Biologie des Alterns haben nun in einer in Nature publizierten Studie gezeigt, dass Mitochondrien unter Sauerstoff- und Nährstoffmangel umprogrammiert werden. Auf diese Weise können die Zellen weiterwachsen. …
„Es war schon länger bekannt, dass Zellen die Anzahl an Mitochondrien reduzieren, wenn sie bei Sauerstoffmangel auf Glykolyse umsteigen und diese nicht mehr für die Energieproduktion benötigen. Wir haben jetzt herausgefunden, dass die noch verbleibenden Mitochondrien zusätzlich umprogrammiert werden, um den neuen Anforderungen gerecht zu werden“, erklärt Max-Planck-Direktor Thomas Langer… .
Dieses geschieht über einen neu entdeckten Signalweg in der Zelle: Eine Protease in der Membran von Mitochondrien wird bei der Umstellung auf Glykolyse aktiviert und baut dann verschiedenste Proteine in den Organellen ab. Dadurch können keine neuen Mitochondrien mehr gebildet werden und die verbleibenden Mitochondrien ändern ihren Stoffwechsel. Dieser Prozess stoppt irgendwann von selbst, da die Protease bei hoher Aktivität anfängt sich selbst abzubauen. „Dieser Signalweg hat nicht nur eine eingebaute Zeitschaltuhr, sondern ermöglicht eine sehr schnelle Antwort auf Sauerstoffmangel“, so Langer. …
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