LETM1: Kernbereich für die K+ und NAD+/H Homeostasis

Mitochondrien sind kleine Kraftwerke in unseren Zellen, die eine entscheidende Rolle für die Funktionen unseres Körpers spielen. Wenn diese zellulären Kraftwerke nicht richtig funktionieren, kann dies zu schweren Erkrankungen wie neurodegenerativen Krankheiten führen. Unser Schwerpunkt liegt auf LETM1, einem Gen, das bei epileptischen Anfällen eine Rolle spielt und mit einer komplexen Erkrankung, dem Wolf-Hirschhorn-Syndrom (WHS), in Verbindung steht. Jüngste Forschungen zeigten, dass Neugeborene und Säuglinge mit Mutationen in beiden Kopien des LETM1-Gens unter schweren Symptomen leiden, die ihr Nervensystem, ihre Muskeln und ihren Stoffwechsel betreffen, und eine schlechte Prognose haben. Was wissen wir über Letm1? Es ist ein Regulator des mitochondrialen Volumens, der das Gleichgewicht bestimmter Kationen in den Mitochondrien aufrechterhält, was für die mitochondriale Struktur und Funktion entscheidend ist. Wenn LETM1 nicht richtig funktioniert, sammeln die Mitochondrien K+ an, schwellen an und verlieren ihre geordnete Struktur. Dies führt zu Stoffwechselproblemen, einschließlich verminderter Energie und Schwierigkeiten beim Umgang mit wichtigen Molekülen wie NAD+ und mitochondrialer DNA. Das Verständnis der Rolle von LETM1 ist kompliziert, da es so viele verschiedene Aspekte der Zellfunktion zu beeinflussen scheint. Wir haben festgestellt, dass viele der bei Patienten identifizierten LETM1-Mutationen in einer bestimmten Region von LETM1, der sogenannten LETM-Domäne, auftreten. Indem wir uns auf die LETM-Domäne konzentrieren, hoffen wir, ihre primäre Funktion aufzudecken und herauszufinden, wie sie mit Krankheiten zusammenhängt. Unsere Forschung umfasst die Untersuchung von Zellen, sowohl von normalen Zellen als auch von Zellen mit LETM1 Mutationen bei Patienten, sowie die Analyse der LETM-Domäne in einem zellfreien System, um zu verstehen, wie LETM1 funktioniert. Wir hoffen, dass die Entdeckung neuer Verbindungen zwischen der Art und Weise, wie Zellen mitochondriales K+ und wichtige Stoffwechselmoleküle wie NAD+ verwalten, zu neuen Behandlungsmöglichkeiten für Krankheiten wie WHS führen könnte.