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Un système d’élimination de l’ADN défectueux provoque une inflammation
Un système d’élimination de l’ADN défectueux provoque une inflammation
Les scientifiques de Salk cartographient la voie de l'inflammation dans les cellules de souris, depuis le stress mitochondrial jusqu'à la fuite endosomale jusqu'à l'initiation du système immunitaire, révélant ainsi de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles pour réduire l'inflammation liée au vieillissement et à la maladie.
LA JOLLA — Les cellules du corps humain contiennent des mitochondries productrices d'énergie, chacune possédant son propre ADNmt — un ensemble unique d'instructions génétiques complètement distinctes de l'ADN nucléaire de la cellule que les mitochondries utilisent pour produire de l'énergie vitale. Lorsque l’ADNmt reste en place (à l’intérieur des mitochondries), il maintient la santé mitochondriale et cellulaire, mais lorsqu’il va dans un endroit auquel il n’appartient pas, il peut déclencher une réponse immunitaire qui favorise l’inflammation.
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Crédit : Institut Salk
Maintenant, les scientifiques de Salk et les collaborateurs de l'UC San Diego ont découvert un nouveau mécanisme utilisé pour éliminer l'ADNmt défectueux de l'intérieur des mitochondries vers l'extérieur. Lorsque cela se produit, l’ADNmt est reconnu comme un ADN étranger et active une voie cellulaire normalement utilisée pour favoriser l’inflammation afin de débarrasser la cellule des agents pathogènes, tels que les virus.
Résultats publiés dans Biologie cellulaire normale 8 février 2024 Plusieurs nouvelles cibles thérapeutiques sont présentées pour perturber la voie inflammatoire et ainsi atténuer l'inflammation liée au vieillissement et à des maladies telles que le lupus ou la polyarthrite rhumatoïde.
« Nous savions que l'ADNmt s'échappait des mitochondries, mais comment cela reste incertain », déclare le professeur principal et co-auteur Gerald Shadel, directeur du Centre d'excellence en traumatologie de San Diego-Nathan en biologie fondamentale du vieillissement et récipiendaire du prix Audrey Geisel. . Chaire en sciences biomédicales au SALIC. « En utilisant des méthodes d'imagerie et de biologie cellulaire, nous sommes en mesure de retracer les étapes du transport de l'ADN mitochondrial hors des mitochondries, que nous pouvons maintenant essayer de cibler avec des interventions thérapeutiques pour, espérons-le, prévenir l'inflammation qui en résulte. »
L’une des façons dont nos cellules réagissent aux dommages et aux infections est ce que l’on appelle le système immunitaire inné. Bien que la réponse immunitaire innée constitue la première ligne de défense contre les virus, elle peut également répondre à des molécules fabriquées par l’organisme qui ressemblent simplement à des agents pathogènes, notamment à l’ADN mitochondrial égaré. Cette réponse peut conduire à une inflammation chronique et contribuer aux maladies humaines et au vieillissement.
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Crédit : Institut Salk
Les scientifiques ont travaillé pour découvrir comment l'ADN mitochondrial quitte les mitochondries et stimule la réponse immunitaire innée, mais les voies précédemment identifiées ne s'appliquaient pas aux conditions uniques de stress de l'ADN mitochondrial sur lesquelles l'équipe Salk étudiait. Ils se sont donc tournés vers des techniques d’imagerie sophistiquées pour recueillir des indices sur l’endroit et le moment où les choses allaient mal dans ces mitochondries.
« Nous avons réalisé une avancée majeure lorsque nous avons constaté que l'ADN mitochondrial se trouvait à l'intérieur d'une mystérieuse structure membraneuse une fois qu'il avait quitté les mitochondries. Après avoir assemblé toutes les pièces du puzzle, nous avons réalisé que cette structure était un endosome », explique le premier auteur. Laura Newman, ancien chercheur postdoctoral au laboratoire de Shadle et actuel professeur adjoint à l'Université de Virginie. « Cette découverte nous a finalement amené à réaliser que l'ADN mitochondrial était rejeté et, ce faisant, une partie s'en échappait. »
L’équipe a découvert un processus qui commence par un défaut dans la réplication de l’ADN mitochondrial qui provoque l’accumulation d’amas de protéines contenant de l’ADNmt appelés nucléoïdes dans les mitochondries. Après avoir remarqué ce défaut, la cellule commence alors à éliminer les nucléoïdes qui arrêtent la réplication en les transportant vers les endosomes, un groupe d'organites qui trie et envoie le matériel cellulaire pour une élimination permanente. L'endosome est surchargé de ces nucléoïdes, ce qui entraîne une fuite, et l'ADN mitochondrial se désassemble soudainement dans la cellule. La cellule signale que l’ADNmt est un ADN étranger – de la même manière qu’elle signale l’ADN viral – et initie la voie cGAS-STING pour détecter l’ADN et provoquer une inflammation.
« En utilisant nos outils d'imagerie de pointe pour examiner la dynamique mitochondriale et la libération de l'ADNmt, nous avons découvert un tout nouveau mécanisme de libération de l'ADNmt », explique le co-auteur Uri Manor, ancien directeur du Waitt Advanced Biophotonics Core à Salk et actuel professeur adjoint. À l'Université de Californie, San Diego. « Il y a beaucoup de questions de suivi que nous sommes impatients de poser, comme par exemple comment d'autres interactions entre les organites contrôlent les voies immunitaires innées, comment différents types de cellules libèrent l'ADNmt et comment nous pouvons cibler cette nouvelle voie pour réduire l'inflammation pendant la maladie et vieillissement. »
Les chercheurs espèrent cartographier plus de détails sur cette voie complexe d’élimination de l’ADN mitochondrial et d’activation immunitaire, y compris les conditions biologiques – telles que le dysfonctionnement de la réplication de l’ADN mitochondrial et l’infection virale – qui sont nécessaires pour initier la voie et quels effets en aval elle peut avoir sur. Santé humaine. Ils voient également une opportunité d’innovation thérapeutique utilisant cette voie, qui représente une nouvelle cible cellulaire pour réduire l’inflammation.
Les autres auteurs incluent Sammy Weiser Novak, Gladys Rojas, Nimisha Tadepal, Cara Schiavone, Cristina Towers, Matthew Donnelly, Sajnika Ghosh, Sienna Rocha et Ricardo Rodriguez Enriquez de Salk ; Daniel Grotjahn et Michaela Medina du Scripps Research Institute ; Marie-Ève Tremblay de l'Université de Victoria au Canada; Joshua Ciboulette de l'Université de Californie à San Diego ; et Ian Lemmersall de l'Institut d'immunologie de La Jolla.
Le travail a été soutenu par les National Institutes of Health (R01 AR069876, P30AG068635, 1K99GM141482, 1F32GM137580, T32GM007198, 5R00CA245187 et 5R00CA245187-04S1), l'Initiative Allen-AHA sur la santé cérébrale et les déficiences cognitives (1) 9 PABH1346.10000H), Nationale Prix NeuroNex de la Science Foundation (2014862), Prix Chan Zuckerberg Scholars of Photography, Fondation LIFE, George E. Bourse postdoctorale de recherche médicale Hewitt, bourse postdoctorale de la Fondation de recherche médicale Paul F. Glenn, bourse postdoctorale du Salk Pioneer Fund, prix Waitt. La Fondation du Centre d'imagerie cellulaire et moléculaire de l'École de médecine de l'Université Yale, la Chaire de recherche du Canada (niveau 2) en neurobiologie du vieillissement et de la cognition et le Fonds des leaders John R. Evans de la Fondation canadienne pour l'innovation (subvention 39965).
Identification numérique : 10.1038/s41556-023-01343-1
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Boeing devrait lancer sa capsule Starliner dans l'espace le mois prochain, et elle sera pilotée par deux astronautes qualifiés de la National Aeronautics and Space Administration (NASA). NBC mentionné.
Les astronautes de la NASA Barry « Butch » Wilmore et Sunita Williams seront les premiers dans l'espace à bord du premier vol d'essai en équipage de Boeing vers la Station spatiale internationale (ISS) le 6 mai.
Ils sont arrivés jeudi au Kennedy Space Center de l'agence en Floride et y resteront jusqu'au lancement.
« C'est là que le caoutchouc rencontre la route, là où nous quittons cette planète, et c'est plutôt cool », a déclaré Williams lors d'une conférence de presse après son arrivée.
Des astronautes vétérans et d’anciens pilotes d’essai de l’US Navy ont été sélectionnés par la NASA en 2022.
Wilmore, originaire du Tennessee et commandant de mission, a effectué deux vols spatiaux précédents, passant 178 jours dans l'espace.
Il a piloté la navette spatiale Atlantis jusqu'à la station spatiale en 2009 et s'est lancé en orbite à bord d'un vaisseau spatial russe Soyouz en 2014 en tant que membre de l'équipage de l'Expédition 41.
Williams, originaire du Massachusetts, est le pilote de mission qui a déjà effectué deux séjours à bord de la Station spatiale internationale, totalisant 322 jours dans l'espace.
Elle s’est d’abord envolée vers la Station spatiale internationale à bord de la navette spatiale Discovery et y est restée environ six mois.
En 2012, Williams est retourné dans l’espace à bord d’un vaisseau spatial Soyouz de fabrication russe, où il est resté environ quatre mois.
Les astronautes vont désormais passer la semaine prochaine à travailler sur des exercices de préparation et d'entraînement de dernière minute, selon la NASA.
Si l’équipage parvient à la Station spatiale internationale, il y passera environ une semaine avant de retourner sur Terre.
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Prise par un astronaute à bord de la Station spatiale internationale oblique – oblique Une photo des monts Salomon, au centre du Pakistan. Cette amplitude est due à la lente collision des plaques tectoniques indienne et eurasienne qui a commencé il y a environ 60 millions d'années. Les sommets s'élèvent à plus de 3 000 mètres (10 000 pieds) au-dessus du niveau de la mer dans la partie nord de la chaîne de montagnes, comme le montre cette image.
Les monts Salomon forment une barrière naturelle entre les plateaux à l'ouest et la vallée de l'Indus à l'est. Les vents soufflant de l'océan Indien et de la plaine inondable de l'Indus transportent l'humidité et les particules vers l'intérieur des terres, provoquant des inondations. Un mélange de brume, de brume et de nuages Se former du côté sous le vent de la chaîne de montagnes.
Les nuages et le brouillard ne peuvent pas traverser les terrains montagneux de haute altitude. Flux forcé du terrain Au lieu de cela, des conduits d'air autour de la cuisinière. Cependant, un petit courant de vapeur peut être vu passer à travers des brèches dans la barrière près de la ville de Dana Sar, où il traverse une vallée de montagne.
Une caractéristique unique de la photographie des astronautes de la Terre est la capacité des membres de l'équipage à mettre en valeur les caractéristiques du paysage en prenant des photos de Attentes – Opinions Autre que le rectum (anadir). Cette photo profite de la vue oblique pour mettre en valeur la robustesse des monts Salomon en mettant en valeur les ombres créées par le terrain.
Photo d'un astronaute ISS070-E-42565 Acquis le 17 décembre 2023 avec un appareil photo numérique Nikon D5 utilisant une focale de 460 mm. Il est fourni par l’installation d’observation de la Terre de l’équipage de la Station spatiale internationale et l’unité des sciences de la Terre et de télédétection du Johnson Space Center. La photo a été prise par l'un des membres Equipage d'expédition 70. L'image a été recadrée et améliorée pour améliorer le contraste, et les éléments de lentille ont été supprimés. le Programme de la Station spatiale internationale Accompagne le laboratoire dans le cadre de Laboratoire national de l'ISS Aider les astronautes à prendre des images de la Terre qui seront d'une grande valeur pour les scientifiques et le public, et rendre ces images librement accessibles sur Internet. Des photos supplémentaires prises par les astronautes et les astronautes peuvent être consultées sur NASA/JSC Portail pour les photographies de la Terre par les astronautes. Commentaire de Kadan Cummings, Jacobs, contrat JETS II à la NASA-JSC.
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BEIJING, 27 avril 2020 (Xinhua) – Le satellite astronomique chinois Einstein Probe, envoyé dans l'espace en janvier de cette année, a capturé les premières images de découverte en orbite, qui ont été présentées lors d'un forum parallèle au Forum Zhongguancun 2024 à Pékin. Le samedi.
Inspiré par les fonctions des yeux de homard, l'EP utilise une nouvelle technologie de détection aux rayons X pour détecter de mystérieux phénomènes transitoires dans l'univers qui clignotent comme des feux d'artifice.
Depuis le lancement de la sonde le 9 janvier de cette année, des tests opérationnels ont été effectués, confirmant la fonctionnalité et les spécifications, a déclaré Yuan Weimin, chercheur principal de la mission EP et chercheur aux Observatoires astronomiques nationaux de l'Académie chinoise des sciences. Performances du satellite EP et de ses instruments scientifiques.
Pendant la phase d'exploitation, EP a détecté 17 transitoires de rayons X et 127 éruptions stellaires. Ces résultats ont guidé un groupe de télescopes au sol et dans l'espace lors d'observations ultérieures dans plusieurs bandes d'ondes, a déclaré Yuan.
Yuan a ajouté que l'analyse préliminaire des données de l'EP et d'autres télescopes a confirmé la capacité de l'EP à détecter diverses sources de rayons X et même de nouveaux types d'objets, ainsi que son rôle important dans la révélation de l'évolution de l'univers et de la structure de l'espace-temps.
« Grâce à de grands efforts, notre équipe a rendu possible cette mission presque impossible », a déclaré Yuan.
Zhang Chen, chercheur principal adjoint à l'EP, a déclaré que la sonde avait pris des images aux rayons X de divers objets célestes pendant sa phase de fonctionnement. Ces observations ont démontré les capacités exceptionnelles des deux instruments scientifiques de l'EP : le télescope à rayons X à grand champ (WXT) pour observer un panorama du ciel en rayons X, et le télescope à rayons X de suivi (FXT) pour fournir une vue rapprochée du ciel aux rayons X. -Affiche et identifie les sources transitoires capturées par WXT.
Zhang a ajouté qu'EP poursuivrait ses activités d'étalonnage en orbite dans les mois à venir.
La mission EP fait partie d’une série de missions scientifiques spatiales dirigées par CAS. Il s'agit également d'une mission de coopération internationale avec la contribution de l'Agence spatiale européenne (ESA), de l'Institut Max Planck de physique extraterrestre (MPE) en Allemagne et de l'agence spatiale française CNES.
La mission vise à aider les scientifiques à capturer la première lumière des explosions de supernova, à rechercher et à localiser les signaux de rayons X accompagnant les événements d'ondes gravitationnelles, et à détecter les trous noirs dormants et d'autres corps célestes faibles, éphémères et variables dans les confins de l'univers. ■
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