Μιτοχόνδρια: τα βιολογικά “εργοστάσια” του κυττάρου
Συγγραφέας Iωάννης A. Δελημάρης Γράφτηκε στις ,
Τα μιτοχόνδρια είναι οργανίδια του κυττάρου υπεύθυνα για την παραγωγή τoυ μεγαλύτερου μέρους της κυτταρικής ενέργειας και βρίσκονται σε όλα σχεδόν τα κύτταρα που φέρουν πυρήνα (ευκαρυωτικά κύτταρα). Έχουν δικό τους γενετικό υλικό, το μιτοχονδριακό DΝΑ, συμμετέχουν σε διάφορες βιολογικές λειτουργίες στο κύτταρο, όπως η αυτοφαγία (η ιδιότητα των κυττάρων να αλλοιώνουν ή και να ανακυκλώνουν τα συστατικά τους ), ο κυτταρικός θάνατος, η φλεγμονή κ.α.
και για το λόγο αυτό έχουν ζωτική σημασία για την ικανότητα του κυττάρου να διατηρεί σταθερές τις συνθήκες του εσωτερικού του περιβάλλοντος (ομοιόσταση). Μιτοχονδριακά ελαττώματα ή μεταβολές στις οδούς κυτταρικής επικοινωνίας που προέρχονται από τα μιτοχόνδρια ενέχονται σε ένα μεγάλο αριθμό ανθρώπινων ασθενειών, συμπεριλαμβανομένης της πρόωρης γήρανσης, των νευροεκφυλιστικών διαταραχών, των καρδιαγγειακών διαταραχών και του καρκίνου [1].
Αξίζει να σημειωθεί ότι με την πάροδο της ηλικίας, η ελάττωση πολυάριθμων μιτοχονδριακών παραμέτρων είναι εμφανής στους σκελετικούς μύες. Το φαινόμενο εν μέρει οφείλεται στη μειωμένη σωματική δραστηριότητα, ενώ ως ένα βαθμό αποδίδεται στις μεταβολές της μιτοχονδριακής σύνθεσης που σχετίζονται με την ηλικία.
Η άσκηση είναι μια σημαντική στρατηγική για την τόνωση των μιτοχονδριακών προσαρμογών σε ηλικιωμένα άτομα για τη βελτίωση στη μυϊκή λειτουργία και στην ποιότητα ζωής [2].
Οι προσαρμογές που προκαλούνται από την άσκηση στη λειτουργία των μιτοχονδρίων των σκελετικών μυών συνήθως εξαρτώνται από την ένταση της και φαίνεται να εξηγούνται κυρίως από την αυξημένη έκφραση των μιτοχονδριακών ενζύμων που διευκολύνουν τον αερόβιο μεταβολισμό [3].
Σε κάθε περίπτωση, η έρευνα σε συγκεκριμένες πτυχές της μιτοχονδριακής βιολογίας αναμένεται να συνεχίσει να ενισχύει την πρόοδο της σύγχρονης ιατρικής (διάγνωση, θεραπεία, πρόληψη) σε διάφορους τομείς (ιατρική γενετική, ογκολογία, νευρολογία, ανοσολογία κ.α.) [4].
Βιβλιογραφία:
- Galluzzi L, Kepp O, Trojel-Hansen C, Kroemer G. Mitochondrial control of cellular life, stress, and death. Circ Res. 2012 Oct 12;111(9):1198-207.
- Carter HN, Chen CC, Hood DA. Mitochondria, muscle health, and exercise with advancing age. Physiology (Bethesda). 2015 May;30(3):208-23.
- Lundby C, Jacobs RA. Adaptations of skeletal muscle mitochondria to exercise training. Exp Physiol. 2016 Jan;101(1):17-22.
- Picard M, Wallace DC, Burelle Y. The rise of mitochondria in medicine. Mitochondrion. 2016 Sep;30:105-16.
Iωάννης A. Δελημάρης
