Descrizione del progetto
Definire il ruolo dei mitocondri nel proteggere le cellule dalla ferroptosi
La ferroptosi è una forma di morte cellulare legata allo stress ossidativo dipendente dal ferro, spesso riscontrata in patologie quali i disturbi neurodegenerativi. I mitocondri, le centrali energetiche delle cellule, svolgono un ruolo sorprendente nella prevenzione della ferroptosi, nonostante la loro fama di fattori scatenanti della morte cellulare. Lo svolgono producendo e trasportando il coenzima Q (CoQ), una molecola che protegge le cellule e supporta processi metabolici fondamentali. Tuttavia, non è ancora chiaro come i mitocondri decidano di esportare o trattenere il CoQ e se abbiano altri modi per fermare la ferroptosi. In quest’ottica, il progetto Mito-FerroQuest, finanziato dal CER, studierà le strategie di comunicazione e difesa dei mitocondri. L’obiettivo è scoprire nuovi modi per trattare le malattie legate alla ferroptosi, quali la sindrome di Leigh.
Obiettivo
Mitochondria serve as the epicenter of cellular metabolism. Their dynamic communication with other compartments within the cell ensures proper cellular function. My recent work reveals how mitochondria communicate with the plasma membrane (PM) to transport a redox-active lipid Coenzyme Q (Ubiquinone or CoQ). This communication is crucial for inhibiting a form of iron-mediated cell death called ferroptosis. Notably, CoQ is exclusively synthesized within the mitochondria and plays a pivotal role in maintaining the mitochondrial respiratory chain, as well as other metabolic pathways, such as pyrimidine synthesis, fatty acid oxidation and proline metabolism. My work highlights that cellular defense is primarily orchestrated from the mitochondria and surprisingly dependent on a molecule—CoQ—that is indispensable for mitochondrial function. This work shows that mitochondria—known as cell death inducers—protect cells from ferroptosis and opens several key questions that I will address in Mito-FerroQuest, including:
i) Which proteins and metabolic pathways within the mitochondria dictate whether CoQ should be exported or retained within the mitochondria?
ii) Do mitochondria have other ways to defend against ferroptosis, or is CoQ export their only defense?
iii) Does mitochondrial communication extend beyond the PM and involve interactions with other organelles, such as the endoplasmic reticulum (ER), in protecting cells against ferroptosis?
Answers to these questions will enhance our understanding of mitochondrial strategies in ferroptosis, potentially paving the way for new therapies in conditions where ferroptosis is implicated, like neurodegenerative disorders. Mito-FerroQuest sets the stage for my overarching goal of exploring ferroptosis in diseases with compromised mitochondrial function, such as Leigh syndrome, with the aim to assess its potential as a therapeutic target.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
È necessario effettuare l’accesso o registrarsi per utilizzare questa funzione
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2024-STG
Vedi altri progetti per questo bandoMeccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsIstituzione ospitante
85764 Neuherberg
Germania