Ученые выяснили, как избыток РНК влияет на выработку энергии в клетках
Исследователи из Техасского университета A&M установили, что накопление избыточной РНК может нарушать работу митохондрий — клеточных структур, отвечающих за выработку энергии. Эффект наблюдался в лабораторных экспериментах независимо от привычных сигналов врожденного иммунитета, сообщает сайт Известия. Данную информацию сообщает портал Togliatti24.
РНК выполняет множество ключевых функций в клетках, в том числе передает инструкции для синтеза белков. Клетки постоянно синтезируют и разрушают РНК, и новое исследование показало, что этот процесс критически важен для поддержания нормального энергетического обмена.
«Ученым давно известно, что разрушение РНК помогает контролировать синтез белков и удалять дефектную РНК. Наше исследование выявило еще одну важную функцию: оно помогает клеткам поддерживать необходимое для нормальной работы энергообеспечение», — отметил профессор Чжилун Ян.
Ученые изучали клетки, инфицированные вирусом осповакцины. Нарушение работы ферментов, разрушающих РНК, приводило к ухудшению состояния митохондрий и снижению их дыхательной активности. Повреждающее действие обнаружили у двуцепочечной РНК и у обычной матричной РНК, что оказалось неожиданным.
Первоначально предполагалось, что избыток РНК повреждает митохондрии через активацию противовирусной защиты, но эксперименты показали, что для эффекта такая реакция не обязательна. «Когда мы выделили митохондрии и добавили РНК, мы все равно наблюдали повреждение митохондрий», — рассказал первый автор исследования Джамаль Брахим Бельхауари.
Ученые зафиксировали снижение мембранного потенциала митохондрий, что снижает эффективность производства АТФ. Как именно РНК вызывает сбой, пока неясно: возможно, отрицательно заряженные молекулы накапливаются рядом с митохондриями и влияют на условия их работы.
Авторы предполагают, что механизм может иметь значение за пределами вирусных инфекций — накопление РНК наблюдается при некоторых онкологических, нейродегенеративных и связанных со старением состояниях. Понимание того, как клетки перерабатывают РНК, может помочь в совершенствовании РНК-препаратов и вакцин. Работа проводилась в лабораторных моделях и не устанавливает, что существующие мРНК-вакцины повреждают митохондрии у людей.
