Ontstekingssignaal in verouderde cellen via mitochondria
Verouderde cellen houden op met delen, maar gaan niet stil zitten. Ze sturen voortdurend ontstekingssignalen de omgeving in. Nieuw onderzoek toont een tweede schakel in dat proces, via de energiefabriek van de cel.
Verouderde cellen (cellen die gestopt zijn met delen door schade of slijtage) produceren een breed pakket aan ontstekingsbevorderende stoffen. Dit wordt het SASP (door de onderzoekers beschreven als het secretorische fenotype van verouderde cellen) genoemd. Men wist al dat mitochondria bij dit proces betrokken zijn via vrijgekomen DNA dat een alarmsignaal afgeeft. De studie beschrijft nu een tweede laag: de stofwisseling van mitochondria levert ook bouwstoffen voor de ontsteking zelf.
De pyruvaat-citraat-as als brandstof voor ontsteking
In verouderde cellen is de zogeheten pyruvaat-citraat-acetyl-CoA-as actiever dan normaal. Dit is een keten van stofwisselingsstappen in de mitochondria die normaal energie oplevert. In verouderde cellen levert deze keten ook acetyl-CoA op, een molecuul dat gebruikt wordt om histonen te modificeren. Histonen zijn de eiwitten waaromheen DNA is gewikkeld. Wijzigingen aan histonen bepalen welke genen actief worden. In dit geval zet meer acetyl-CoA de ontstekinsgenen aan.
Het eiwit SLC25A1 is een transportmolecuul in de mitochondriamembraan dat citroenzuur naar buiten transporteert, een noodzakelijke stap in deze keten. De onderzoekers remden SLC25A1 af en zagen daardoor minder ontstekingssignaal vanuit de verouderde cellen. Dat maakt SLC25A1 een mogelijk aangrijpingspunt voor therapie.
Remmen in plaats van vernietigen
Er zijn twee benaderingen om het probleem van verouderde cellen aan te pakken: ze vernietigen (via middelen die oude cellen selectief opruimen) of hun schadelijk gedrag dempen. Dit onderzoek valt in de tweede categorie. Het is voorlopig celbiologisch werk; of remming van SLC25A1 veilig en effectief is bij mensen, moet nog worden onderzocht. Toch biedt de ontdekking van deze metabole schakel een nieuw aanknopingspunt voor wie de chronische laaggradige ontsteking van veroudering wil aanpakken zonder de cellen zelf te doden.
Zoektermen om verder te zoeken: SASP mitochondriale stofwisseling, histonacetylering ontsteking veroudering, cellulaire senescentie remming