錯誤:線粒體活性氧是 DNA 損傷的原因

banq發表於2024-07-15


《科學家》雜誌的文章討論了 Tobias Dansen 及其團隊的一項研究,該研究挑戰了長期以來的信念,即線粒體產生的活性氧 (ROS) 是 DNA 損傷的主要原因。

這項發表在《自然通訊》上的研究發現,過氧化氫(一種 ROS)不會從線粒體擴散到細胞核。
過氧化氫是一種可能會在細胞核中損傷 DNA的活性氧。

該團隊使用熒光探針追蹤過氧化氫,並證明過氧化氫很難在核膜上擴散。他們還使用 D-氨基酸氧化酶 (DAAO) 在特定位置產生過氧化氫,表明:

  • 雖然核結合的 DAAO 會導致 DNA 損傷和細胞週期停滯,
  • 但線粒體結合的 DAAO 不會。

這項研究表明:

  • 線粒體可能被錯誤地指控為 DNA 損傷元兇
  • 其他尚未確定的 ROS 來源才可能是造成細胞核 DNA 損傷的原因。

這一發現有助於理解線粒體在 DNA 損傷中的作用以及癌症進化的潛在機制,這些機制可以改變抗氧化防禦並影響 ROS 的擴散。

詳細:
正常代謝活動會產生活性氧 (ROS),如果不消除,就會損害細胞成分。因此,過度活躍的線粒體產生的 ROS 經常被認為是 DNA 損傷的來源。儘管人們長期以來一直認為這是 ROS 造成的,但很少有研究明確證明這種聯絡。

烏得勒支大學醫學中心的氧化還原生物學家託拜厄斯·丹森承認:

  • 即使在研究生學習期間,他也相信線粒體產生的 ROS 會損害 DNA。
  • 隨著他參加了更多會議並結識了研究氧化還原生物學的生物化學家,這個想法開始改變。
  • 實際上,損傷要從線粒體進入細胞核並損害 DNA,你必須透過很多步驟,由於 ROS 的反應性(抗氧化),它很可能會在途中被阻止。

在發表於《自然-通訊》(Nature Communications)上的一篇論文中,研究小組證明,線粒體產生的一種 ROS--過氧化氫不會擴散到細胞核。

  • 線粒體釋放的H2O2不太可能直接損害核基因組 DNA
  • 從而限制其對致癌轉化和抗衰老長壽的貢獻。

抗氧化道路還在探索,抗氧化忙活幾十年,抗擊的目標敵人還沒找到,之前以為找到了,抵抗了幾十年,發現敵人打錯了
 

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