Jaké jsou některé mitochondriální teorie stárnutí?

Stárnutí nebo stárnutí je obecně považováno za nezbytnou součást lidského života.Gerontologie zahrnuje studium procesů stárnutí a účinky stárnutí a jedna zajímavá větev gerontologie se snaží pochopit biologické procesy, které usnadňují stárnutí.Existuje mnoho teorií stárnutí a více než několik zvažuje roli malé buněčné struktury, o které si mnoho jedinců pravděpodobně ani neuvědomuje: mitochondion.Tato struktura pomáhá v mnoha buněčných funkcích a poruchy v kterékoli z následujících funkcí by mohly potenciálně vyvolat stárnutí: buněčné dělení, buněčná signalizace a buněčná smrt.Snad nejznámější mitochondriální teorie stárnutí se týká dopadu nestabilních molekul kyslíku nazývaných volné radikály na mitochondriální struktury.

Mitochondrie lze považovat za továrny na energii buněk.Každá lidská buňka má kdekoli od desítek po tisíce těchto továren.Každý malý mitochondrion pracuje na výrobě energie, která pohání různé procesy, od dýchání po chůzi.Vytvářejí tuto energii rozdělením molekul potravin na elektrony, které jsou poté uloženy ve svazcích energetiky adenosin triphosfátu (ATP).DNA obsažená v mitochondriích je známá jako mitochondriální DNA (mDNA) a neobsahuje stejnou úroveň ochrany jako tradiční DNA.Enzymy i proteiny zvané histony obvykle chrání DNA před jakýmkoli velkým poškozením, ale MDNA tyto látky postrádá.Proto, protože mitochondrion utrpí poškození, provádějí také energetické procesy, které diktují tolik lidských schopností.Buněčná degenerace je tedy jedním z významnějších přístupů k mitochondriálním teoriím stárnutí.Většina molekul v těle funguje stabilním a předvídatelným způsobem, přesto však může nastat nestabilita, zejména v molekulách kyslíku těla.Jakmile molekuly kyslíku ztratí objednávku, jsou dabovány volné radikály.Tyto chaotické částice mohou způsobit závažný zmatek na křehkých oblastech a daří se v mitochondriálních oblastech, protože každý mitochondrion provádí dýchání buněk.Vzhledem k jejich nedostatku ochrany patří mitochondriální řetězce DNA mezi nejzranitelnějšími pro útok volného radikálu.

Mitochondrie mají jiné klíčové funkce kromě výroby energie a každá z těchto funkcí může sloužit jako čočka do mitochondriálních teorií stárnutí.Například látky jsou důležitým základním kamenem buněčného dělení, kterým se jedna buňka rozdělí na více nových buněk.Tento proces pomáhá nahradit staré a opotřebované buňky, takže pokud se buněčné dělení zpomalí nebo se zastaví, budou účinky proliferace starých buněk pociťovány uvnitř i vně těla.Dysfunkční mitochondrie výrazně ovlivní schopnosti dělení buněk.Různé procesy, které by mohly tuto sebevraždu usnadnit, zahrnují fragmentující DNA, mutační buněčné membrány a rozbití a zmenšení jádra buňky.Pokud se programovaná buněčná smrt projevuje stárnutím, jak věří mnoho vědců, pak role Mitochondrionu při usnadňování naprogramované buněčné smrti přidá další aspekt mitochondriálních teoriích stárnutí.Mitochondrie pomáhá při buněčné signalizaci, kde buňky přenášejí impulsy informací týkajících se rovnováhy, opravy tkání a dalších procesů.Trvalé mitochondriální poškození může způsobit chyby v tomto zpracování informací.Vědci se zaměřili na teorie chyb obviňovat tento výsledek pro mnoho nemocí.Teoretici stárnutí mohou také připsat vadné buněčné signalizaci stárnutíSES.

Mnoho faktorů může ovlivnit zdraví a fungování Mitochondrionů.Jak již bylo zmíněno dříve, teorie volných radikálů poskytuje jedno vysvětlení vadných mitochondrií.Buněčné mutace mohou způsobit podobné poškození a tyto mutace mohou být způsobeny stravou, zděděnými stavy nebo jen jednoduchou šancí.Někdy dochází k poškození z přirozeného opotřebení v průběhu času.Vzhledem k tomu, že většina kožních buněk má pouze jeden mitochondrion, aby je udržel po dobu životnosti, je možná nepřekvapivé, že kůže je jednou z nejviditelnějších oblastí pro stárnutí.

Výzkum mitochondriálních teorií stárnutí vedl k některým doporučením o nápravě.Za prvé se předpokládá, že vitamíny komplexu B zmírňují a opravují některé defekce enzymu způsobené mitochondriálním poškozením.Kromě toho mohou látky kyselina lipoová a alcar přesměrovat energetickou činnost mozku směrem k mitochondrii, když byly tyto procesy jinak bráněny.