Artificiella celler löser vetenskaplig tvist
Under senare år har allt fler sjukdomar, som t.ex. vissa typer av Alzheimer, visat sig ha samband med störningar i den så kallade cellandningen där syret vi andas in utnyttjas för att förbränna föda och utvinna energi.
I detta arbete har en forskargrupp vid Institutionen för biokemi och biofysik, Stockholms universitet visat hur cellandningen fungerar inne i cellerna och därmed även löst en sedan länge pågående tvist bland vetenskapsmännen. Resultaten förväntas på sikt leda till att specifika läkemedel kan designas mot en mängd sjukdomar.
Resultaten presenteras i veckans nummer av den ansedda vetenskapliga tidskriften Nature.
Världens minsta batteriladdare
De enzym som styr cellandningen är proteiner vilka sitter i de membraner som omger mitokondrierna – cellernas energikraftverk. Forskargruppen har studerat ett av dessa enzym – cytokromoxidas. Det är en pump som fördelar positiva och negativa laddningar till olika sidor av membranet och fungerar alltså ungefär som en batteriladdare som hjälper till att “ladda våra inre batterier”. Batterierna driver alla kroppens funktioner, t.ex. våra muskler, hjärnan och matsmältningen.
För att studera “batteriladdaren” har vi lyckats konstruera konstgjorda celler som består av ett klotformat membran, ungefär som en fotboll, men bara 30 nanometer (miljontedels millimeter) i diameter. Sedan har forskarna satt in cytokromoxidas i membranet, alltså i skinnet på fotbollen. På det sättet kan enzymet fungera precis som i den levande cellen och vi kan använda avancerade lasertekniker för att studera dess funktion.
Vetenskaplig tvist löst
Många forskargrupper runtom i världen har studerat molekylära pumpar och försökt förstå hur dessa fungerar. Flera förslag har utkristalliserats, men man har inte kunnat enas om en generell mekanism. Forskargruppen vid Stockholms universitet har löst många av de existerande konflikterna genom att de har kunnat presentera en mycket enkel och generell princip för dessa pumpars funktion. Resultaten bidrar också till förståelse för sjukdomar som t.ex Alzheimer och pekar därmed på metoder att bota eller förebygga dem.
Kontaktinformation
Professor Peter Brzezinski, tfn 08-16 32 80 eller peterb@dbb.su.se
eller
doktorand Kristina Faxén, tfn 08-16 27 15, 08-26 30 99 (bost.) eller kristinaf@dbb.su.se
