LMU Gene Center Munichのチームは、ミトコンドリアのDELE1タンパク質を介して細胞がヘム不足を検知し、タンパク質生産を減少させることを発見した。ヘムはヘモグロビンの主要成分として酸素輸送で重要な役割を果たし、細胞内で高濃度になると有毒になる。このメカニズムは7億年前の単純な生命形態から現代まで保存され、すべてのヒト組織で活発に機能している。

ヘム不足の状態では、ミトコンドリアのDELE1タンパク質が細胞質に放出され、HRIと呼ばれる分子スイッチを活性化する。このスイッチは通常ヘムによって不活性化されているが、DELE1タンパク質がヘムを取り除きスイッチを活性化させ、タンパク質生産を減少させる。このメカニズムは特に成長する赤血球でグロビンタンパク質の過剰生産を防ぐために重要である。

このシステムには、ヘモグロビン生産を増加させるために後段でヘムがHRIスイッチを抑制するという後続のイノベーションが含まれる。研究者たちは、このメカニズムがグロビン障害の治療やマラリア研究で新たな視点を開く可能性があると予測している。また、この経路を選択的に操作する可能性も強調している。