Исследователи из Австралии создали мышиную модель с мутацией гена POLG, чтобы исследовать, как именно происходят нарушения при митохондриальных заболеваниях. Задействовав мутацию лишь в мышечных тканях, они проследили, как происходит истощение мышц, которое наблюдается и у людей с мутациями гена POLG - различные мутации гена могут вызвать у человека пять различных синдромов. Авторы обнаружили, что запуск процесса под названием "интегрированный ответ на стресс", приводящего к гибели мышечных клеток, возможно, связан с истощением запасов фолатного метаболита под названием "5,10-метенилтетрагидрофолат".
Если в последующих исследованиях эта связь подтвердится, можно будет разработать терапию, направленную на восполнение запасов 5,10-метенилтетрагидрофолата - возможно, это замедлит истощение мышечной ткани (и иных тканей) при POLG-связанных митохондриальных заболеваниях. Круто.
В любом случае, имея такую модель, можно будет подробно выяснить, как происходит деградация, и найти различные мишени для терапевтического воздействия.
In conclusion, our novel muscle specific PolG exonuclease mutant model provides several important insights into disease pathology driven by disruptions to mitochondrial integrity and the ISR in skeletal muscle. Notably, this was studied in the absence of complicating pathologies from other affected tissues, allowing for a longer term and more precise understanding of PolG function in skeletal muscle. Moving forward, our conditional model will provide the field with a novel opportunity to investigate mtDNA deletion-driven pathology in almost any tissue of interest, thus significantly advancing our knowledge of disease that is driven by such defects. These opportunities may lead to the identification of novel targets and biomarkers, as well as therapeutics that replenish 5,10-methenyl-THF, with potential relevance to the human condition.
Mitochondrial damage in muscle specific PolG mutant mice activates the integrated stress response and disrupts the mitochondrial folate cycle
Известно, что при мутациях гена POLG у людей может развиваться церебральная фолатная недостаточность, и назначение фолиновой кислоты позволяет остановить эпилептические приступы и замедлить истощение организма, хотя и не предотвращает гибель пациента.