Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора в отчете, опубликованном сегодня в журнале Cell Metabolism, заявили, что протеинкиназа, известная как ROCK1, может усугубить важный процесс, называемый делением в митохондриях, электростанциях клеток, приводящий к диабетической болезни почек. (ROCK1 означает (Rho-ассоциированная спиральная спираль, содержащая протеинкиназу 1.)
"Мы показали связь между ROCK1 и прогрессированием заболевания почек через влияние ROCK1 на митохондрии," сказал доктор. Фархад Р. Данеш, профессор медицины ?? нефрология. "Нам известно, что дисфункция митохондрий играет важную роль в осложнениях диабета, особенно при поражении глаз и почек. Мы не знали, почему у людей с диабетическими осложнениями развивается митохондриальная дисфункция."
По оценкам, 15 миллионов человек в США страдают диабетом, и 30 процентов из них подвержены риску развития болезни почек, одного из самых серьезных ее осложнений. Такое серьезное осложнение приводит к человеческим жертвам и экономическим – к стоимости диализа и трансплантации почки. По словам Данеша, понимание клеточных изменений, которые приводят к заболеванию почек у пациентов с диабетом, может помочь исследователям разработать способы предотвращения или отсрочки возникновения таких проблем.
Митохондрии известны как электростанция клетки, но это также динамическая органелла, которая играет важную роль в клеточной динамике посредством процессов, известных как митохондриальное слияние и деление. Данеш и его коллеги изучали влияние ROCK1 на митохондрии на двух моделях диабета на мышах, в которых отсутствовал ROCK1, и на другой модели, имевшей форму фермента.
Они обнаружили, что при активации ROCK1 митохондрии у мышей с диабетом становятся фрагментированными. Эта фрагментация приводит к процессу, называемому апоптозом или запрограммированной гибелью клеток.
Активация ROCK1 означает, что другой белок, известный как DRP-1 (связанный с динамином белок 1), активируется и направляется в митохондрии, вызывая деление. Деление митохондрий имеет физиологическое значение для деления клеток, поскольку гарантирует, что каждая полученная клетка имеет митохондрии. Однако патологическое деление митохондрий приводит к гибели клеток. Выяснение этого пути может объяснить путь, по которому клетки почек развивают заболевание почек при диабете.
"Эти исследования проводились на мышах, и мы не можем быть уверены, как они передаются людям," сказал Данеш. "Однако мы считаем, что они действительно объясняют метаболический путь, связанный с диабетической болезнью почек."