Medizinische Universität Graz

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Bibliografische Informationen

Titel

Die Translation der durch IP3 ausgelösten Ca2+-Freisetzung vom ER zu den Mitochondrien weist auf die enge Verbindung der beiden Organellen hin

Kurzfassung

Mitochondrien spielen eine wesentliche Rolle in der zellulären Ca2+-Regulation. Sie dienen als Ca2+-Puffer, initiieren apoptotischen Zelltod, und sind ein zentrales Element des Stoffwechsels. Die Aufnahme von Ca2+ in die mitochondriale Matrix wird stark durch den mitochondrialen Calcium-Uniporter, einem Multiproteinkomplex in der inneren Mitochondrienmembran, reguliert. Dieser Komplex besteht aus dem porenbildenden Protein MCU, der dominanten negativen Untereinheit MCUb, seinem essenziellen Regulator EMRE, den sogenannten Torwächtern MICU1 und 2, dem Gerüstprotein MCUR1 und, unter bestimmten Umständen wie in Krebs oder Altern, die Entkopplungsproteinen UCP2/3. Die Öffnung des MCUC wird durch lokale Ca2+-Erhöhungen erreicht, die zur Ca2+-Bindung an die Ca2+-Bindungs-Domänen der MICUs und zu einer anschließenden Konformationsänderung und MCU Aktivierung führen. In dieser Arbeit haben wir die Übertragung von zytosolischen Ca2+-Signalen zu den Mitochondrien aus verschiedenen Quellen, dem endoplasmatischen Retikulum (ER) und dem Speicher-regulierten Ca2+ Einstrom (SOCE), untersucht. Wir verwendeten verschiedene Konzentrationen des IP3-erzeugenden Mittels Histamin und des Antipsychotikums Risperidon, das neben seiner Hauptwirkung auch eine antihistaminische Wirkung am H1-Histamin-Rezeptor hat, und korrelierten die Veränderungen der Signale im Zytosol mit denen in den Mitochondrien. Wir fanden eine Bestätigung für einen notwendigen zytosolischen Ca2+-Schwellenwert zur Aktivierung der mitochondrialen Ca2+-Aufnahme und Unterstützung für die Hypothese quellabhängiger mitochondrialer Ca2+-Sensitivität

Schlagwörter

Calcium, Mitochondrien, MCUC, cell signalling

Anzahl Seiten

Publikationsjahr

–

Sachgebiete

Biochemie

Pharmakologie

Autorinnen*Autoren / Co-Autorinnen*Co-Autoren

Autor*in

Bachkönig, Olaf Arne Georg Stefan; MSc.

Betreuende Einrichtung / Studium