アセチルリン酸(AcP)は、細胞の代謝と信号伝達のリンクとして作用し、宿主における細菌の生存を提供する微生物由来の代謝物です。AcPはまた、哺乳類のミトコンドリアにおけるピルビン酸酸化の中間体として同定され、一部の重篤な病状においてヒトの血液中に見つかりました。循環するAcPが身体の生理的または病的状態の維持に寄与する可能性については研究されていません。AcPがリン酸基の供与体として機能できるため、私たちは選択的電極を用いてミトコンドリアの膜電位とカルシウム保持能力を測定し、Fura-2AM蛍光放射測定によって細胞カルシウム信号を測定し、in vitroでAcPのミトコンドリアと細胞に対するカルシウム信号への影響を調査しました。AcPは、対照群およびADP存在下の両方で、カルシウムイオン負荷に対するミトコンドリアの耐性を濃度依存的に増加させることが示されました。この効果は、ミトコンドリアがリン酸無含量の培地でインキュベートされるときに特に顕著でした。この条件下で、AcPは強く膜電位を上昇させ、カルシウム取り込み率とカルシウム保持能力を数倍に増加させました。さらに、AcPはATPによってカルシウム信号が活性化されたときにヒト細胞に類似の変化を誘発し、神経芽腫細胞では星状膠細胞よりも大きな程度で確認されました。AcP存在下では、ATP誘導によるカルシウム反応の振幅が増加し、持続時間が短縮される傾向が観察されました。これらの変化は、おそらくAcPの加水分解中にリン酸の供給によってミトコンドリアによるカルシウムバッファリングの活性化と関連しています。結果は、AcPがミトコンドリアによるカルシウムイオンの蓄積を活性化することによって細胞内のCa2+バランスの調節に関与していることを示しており、特にリン酸不足の状態で顕著です。AcP補充によって媒介されるカルシウム信号の変化は、細胞機能障害および様々な病気、特に敗血症の進行の基本的な要因の一つと見なされている高リン血症によって引き起こされる可能性があります。
Sarshor et al. (Tue,) はこの質問を研究しました。