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Zellbiologie

Mitochondriale UPR (mtUPR)

ENMitochondrial UPR (mtUPR)

Geprüft von

Die mitochondriale ungefaltete Proteinantwort (mtUPR) ist ein Stresssignalweg, der aktiviert wird, wenn die Kapazität mitochondrialer Chaperone – darunter HSP60, HSP70 und die AAA+-Protease ClpP – durch fehlgefaltete oder aggregierte Proteine im mitochondrialen Matrix-Raum überwältigt wird. In Caenorhabditis elegans wird die mtUPR durch den Transkriptionsfaktor ATFS-1 vermittelt, der unter Stress in den Zellkern transportiert wird, anstatt in die Mitochondrien importiert zu werden; beim Säuger ist der homologe Weg an ATF5 sowie weitere Transkriptionsfaktoren wie ATF4 und CHOP geknüpft. Eine Aktivierung der mtUPR reguliert mitochondriale Chaperone, Proteasen und Stoffwechselgene hoch, um die Organellhomöostase wiederherzustellen; ihre Induktion durch Interventionen wie NAD+-Vorstufen und milden mitochondrialen Stress wurde in Modellorganismen mit Lebensverlängerung in Verbindung gebracht, wenngleich die Übertragbarkeit auf Säugetiere noch nicht vollständig geklärt ist.

Quellen

  1. Houtkooper RH, Mouchiroud L, Ryu D, et al.. (2013). Mitonuclear protein imbalance as a conserved longevity mechanism. *Nature*doi:10.1038/nature12188
  2. Shpilka T, Haynes CM. (2018). The mitochondrial UPR: mechanisms, physiological functions and implications in ageing. *Nature Reviews Molecular Cell Biology*doi:10.1038/nrm.2017.110