Un difetto nella sintesi mitocondriale degli acidi grassi compromette il metabolismo del ferro e provoca livelli elevati di ceramide
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Un difetto nella sintesi mitocondriale degli acidi grassi compromette il metabolismo del ferro e provoca livelli elevati di ceramide

Mar 03, 2024

Metabolismo della natura (2023) Citare questo articolo

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Nella maggior parte delle cellule eucariotiche, la sintesi degli acidi grassi (FAS) avviene nel citoplasma e nei mitocondri. Tuttavia, il contributo relativo della FAS mitocondriale (mtFAS) al lipidoma cellulare non è ben definito. Qui mostriamo che la perdita di funzione dell'enoil coenzima A reduttasi mitocondriale della Drosophila (Mecr), che è l'enzima richiesto per l'ultimo passaggio del mtFAS, provoca letalità, mentre la perdita neuronale di Mecr porta alla neurodegenerazione progressiva. Osserviamo un difetto nella biogenesi dei cluster Fe-S e un aumento dei livelli di ferro nelle mosche prive di mecr, portando a livelli elevati di ceramide. La riduzione dei livelli di ferro o ceramide sopprime i fenotipi neurodegenerativi, indicando un’interazione tra ceramide e metabolismo del ferro. Le mutazioni nel MECR umano causano neurodegenerazione a esordio pediatrico e abbiamo dimostrato che i fibroblasti di derivazione umana mostrano livelli elevati di ceramide simili e un'omeostasi del ferro compromessa. In sintesi, questo studio identifica un ruolo di mecr/MECR nel metabolismo della ceramide e del ferro, fornendo un collegamento meccanicistico tra mtFAS e neurodegenerazione.

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mecr-RNAi) and expressing ferritins. n = 81 (luci-RNAi), n = 76 (mecr-RNAi), n = 74 (mecr-RNAi and Fer1HCH-Fer2LCH) flies. (c, d) Average percentage (c) and climbing time (d) of 25-day-old flies upon neuronal (by elav-GAL4) knockdown of mecr treated with and without low iron food as well as deferiprone. n = 62 (luci-RNAi), n = 155 (mecr-RNAi), n = 105 (mecr-RNAi with low iron food), n = 55 (mecr-RNAi with deferiprone) flies. For a and c, each dot represents the percentage of flies from at least three independent experiments. For b and d, each dot represents the time taken by one fly in at least three independent experiments. (e) Relative amount of iron in the untreated, desipramine and deferiprone-treated fly heads with neuronal knockdown of mecr. Each dot represents the values of replicates from three experiments each using 25 fly heads. (f) Co-IP shows the interaction between Nfs1 and Iscu in the fly heads with neuronal knockdown of mecr. One-way ANOVA followed by a Tukey’s post-hoc test is carried out for statistical analyses. Error bars represent SEM (***p < 0.001; ****p < 0.0001)./p>