Proteiners kvalitetskontroll avgörande för åldrande
Forskning vid Göteborgs universitet har ringat in ett enzym som är avgörande för cellernas livslängd. En upptäckt som i förlängningen kan påverka sjukdomar som har med åldrandet att göra.
Åldrande karakteriseras av att delar i cellen blir skadade. Det gäller i såväl encelliga jästceller som i människans celler. De skadade cellkomponenterna kan vara grundläggande byggstenar i cellen som till exempel proteiner och DNA.
– Eftersom skadade eller avvikande proteiner är kopplade till flera allvarliga åldersrelaterade neurodegenerativa sjukdomar, som Alzheimers och Parkinsons, är det viktigt att förstå de grundläggande processerna som styr proteiners kvalitetskontroll, säger David Öling på Institutionen för kemi och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet.
I sin forskning har han använt jästceller som modellsystem för att studera både proteiners kvalitetskontroll och åldrande. Fördelen med jäst är att dess cellulära uppbyggnad är väldigt lik mänskliga celler. Andra fördelar är att jästceller är lätta att arbeta med, åldras väldigt snabbt, samt delar sig asymmetriskt vilket innebär att modercellen behåller de skadade komponenterna medan dottercellen föds helt fri från skada.
– Min forskning behandlar den centrala frågan om hur celler motverkar att samla på sig skadade cellkomponenter för att på så sätt få ett längre liv, säger David Öling.
Enzymet kopplat till kontroll och reparation av celler
Tidigare forskning har visat att enzymet Ubp3 är involverat i både transkription, ett tidigt steg i processen när proteiner bildas, och kvalitetskontroll av existerande proteiner. Båda processerna är viktiga för cellens förmåga att anpassa sig till stress och att motverka att bli skadad.
– Vi hittade ytterligare bevis för att Ubp3 är en central regulator i båda dessa grundläggande processer. Celler som saknar Ubp3 åldras i förtid och uppvisar en ansamling av trasiga proteiner redan i tidig ålder.
Dessutom pekar David Ölings forskningsresultat på att Ubp3s roll i att motverka för tidigt åldrande är starkare knuten till att kontrollera och reparera trasiga proteiner än att kontrollera transkriptionen.
Sammantaget bidrar den nya forskningen till ökad insikt om proteiners kvalitetskontrollsystem i åldrandeprocessen.
– Det är något som är viktigt att förstå eftersom avvikande proteiner är kopplade till åldrande och neurologiska sjukdomar. Det slutgiltiga målet är att terapeutiskt kunna rikta in sig mot sådana proteiner för att motverka deras giftighet.
FAKTA
Avhandlingens namn: On Aging and the Role of Ubp3 in Heterochromatic Gene Silencing and Protein Quality Control. Handledare: Kristian Kvint och Thomas Nyström
Länk till avhandlingen – https://hdl.handle.net/2077/36643
