美因茨大学约翰内斯·古腾堡大学（JGU）的研究团队发现了一种导致阿尔茨海默病患者线粒体功能障碍的机制，最终减少了供给大脑的能量。据JGU药物和生物医学科学研究所的克里斯蒂娜·弗里德兰教授介绍，这一结果是由于一种以前未被记录的RNA修饰。线粒体在能量的产生中至关重要。它们对维持大脑的正常功能至关重要。研究人员发现，在阿尔茨海默病中，脑细胞的线粒体经历了功能失调。这导致能量生产减少和氧化压力增加。功能失调的线粒体也无法正确调节钙水平，而钙对细胞的正常功能至关重要。这项研究为阿尔茨海默病的潜在机制提供了宝贵的见解，并可能在未来导致新的治疗策略。身体，尤其是大脑，依赖于能量的提供，95%的大脑能量来自线粒体中的葡萄糖代谢。众所周知，阿尔茨海默病与大脑中葡萄糖代谢受损有关，这由老化和淀粉样β的积累造成的功能失调的线粒体引起。
腺苷三磷酸（ATP）作为能量来源的形成发生在内线粒体膜，通过一系列称为呼吸链的反应进行，涉及超过一千种不同的蛋白质。存在从细胞核转移到线粒体的蛋白质，以及线粒体自身产生的蛋白质。根据克里斯蒂娜·弗里德兰教授的说法，ND5是呼吸链复合体I的一部分。NADH向复合体I提供电子，然后将其转移到泛醇，生成泛醇。在这个过程中，四种蛋白质从基质转移到膜间隙。ND5在这个过程中发挥着至关重要的作用，而该亚基的线粒体基因突变可能导致严重的线粒体疾病，例如Leigh综合症。
研究表明，负责产生与Leigh综合症相关蛋白质的mRNA中可以发生甲基化。mRNA对于在体细胞内携带遗传信息并将其翻译成蛋白质至关重要。甲基化改变了mRNA的化学结构，干扰了其与tRNA的相互作用，最终影响合成过程。这导致重要蛋白质如ND5亚基的形成减少，ND5亚基在呼吸链复合体I中发挥着关键作用，正如弗里德兰所解释的那样。
TRMT10C酶导致甲基化，从而抑制ND5的合成。美因茨大学药物和生物医学科学研究所进行了一项研究，该研究揭示了TRMT10C酶负责这种甲基化及随后的ND5抑制。研究人员观察到在细胞模型和阿尔茨海默病患者的大脑中ND5蛋白的产生减少。研究结果发表在《分子精神病学》杂志上，作者强调了TRMT10C在诱导m1A甲基化中的作用。ND5 mRNA的甲基化导致线粒体功能失调。这项研究表明，这种新发现的机制可能在Aβ诱导的线粒体功能障碍中发挥作用。这项研究得到了协作研究中心/跨区域319“RMaP：RNA修饰和加工”的资助支持。
