teema: Mitokondri mahu regulatsioon ning selle roll neuronites ja kardiomüotsüütides
tunnusnumber: ETF6227
projekti tüüp: Eesti Teadusfondi grant
seisund: käimasolev
asutus: Tartu Ülikool
projekti juht: Allen Kaasik
kestus: 01.01.2005 - 31.12.2008
kirjeldus: Mitokondri ruumala regulatsioon on oluline nii organelli terviklikkuse säilitamise kui ka funtsiooni seisukohalt. Mitokondri ruumala on seotud mitokondrite energiatootmisega ning mängib olulist rolli ka programmeeritud rakusurma kaskaadi käivitamisel. Samas puudub piisav teave, kuidas mitokondri mahtu reguleeritakse ning millisel määral võib mitokondri maht muutuda. Põhjused, miks need küsimused on jäänud lahtiseks, seisnevad meie arvates paljuski puudulikus metodoloogias. Kasutatavad meetodid - "light scattering", valgus ning ka elektronmikroskoopia ei võimalda määrata mitokondrite mahu muutusi elusates rakkudes. Samas oleme oma laboris ilmselt esimesena suutnud submikroniliste struktuuride mahu määramiseks kasutusele võtta dekonvuleeriva konfokaalmikroskoopia, mis võimaldab määrata ka mitokondrite ruumala muutusi elusates rakkudes.
Meie esialgsed tulemused näitavad, et mitokondrid on suutelised sekundite jooksul oma mahtu kahekordistama. Arvestades, et kõrge energiavajadusega rakkudes (nt südamelihase ja närvirakkudes) moodustavad mitokondrid suure osa tsütoplasmast tähendab see suurenenud survet mitokondrite naaberstruktuuridele. Projekti eelkatsetes oleme näidanud, et mitokondrid suudavad läbi mehhaaniliste signaalide mõjutada müofilamente ja suurendada südamelihase kontraktsioonijõudu ning aeglustada mitokondrite transporti närviraku neuriitides. Projekt annab vastuseid mitmetele alusteaduse seisukohalt olulistele küsimustele - milline on mitokondrite mahu roll nii südame kui ka närvisüsteemi funktsioneerimises? Kuivõrd on võimalik mitokondri mahtu muutes tõsta südamelihase kontraktsioonjõudu? Kuivõrd on eeltoodud mehhanismid mõjutatud südamepuudulikkuse korral, mil südame töömaht oluliselt langeb? Kuivõrd mõjutab mitokondri maht mitokondrite liikumist ja bioenergeetilist tasakaalu neuronites?

projektiga seotud isikud
nr nimi asutus amet  
1.Allen KaasikTartu Ülikoolvanemteadur 
2.Anti KaldaTartu Ülikoolvanemteadur 
3.Dzamilja SafiulinaTartu Ülikooldoktorant 
4.Aleksander ŽarkovskiTartu Ülikool