Skip to main content

Ποιες είναι μερικές μιτοχονδριακές θεωρίες της γήρανσης;

Η γήρανση ή η γήρανση θεωρείται γενικά ως απαραίτητο συστατικό της ανθρώπινης ζωής.Η γεροντολογία περιλαμβάνει τη μελέτη των διαδικασιών γήρανσης και των αποτελεσμάτων της γήρανσης και ένας ενδιαφέρουσα κλάδος της γεροντολογίας επιδιώκει να κατανοήσει τις βιολογικές διεργασίες που διευκολύνουν τη γήρανση.Πολλές θεωρίες της γήρανσης υπάρχουν και περισσότεροι από λίγοι θεωρούν το ρόλο μιας μικροσκοπικής κυτταρικής δομής που πολλά άτομα πιθανότατα δεν γνωρίζουν καν: το μιτοχόντιο.Αυτή η δομή βοηθά σε πολλές κυτταρικές λειτουργίες και οι διαταραχές σε οποιαδήποτε από τις ακόλουθες λειτουργίες θα μπορούσαν ενδεχομένως να προκαλέσουν γήρανση: κυτταρική διαίρεση, κυτταρική σηματοδότηση και κυτταρικό θάνατο.Ίσως η πιο γνωστή μιτοχονδριακή θεωρία της γήρανσης αφορά τον αντίκτυπο των ασταθών μορίων οξυγόνου που ονομάζονται ελεύθερες ρίζες σε μιτοχονδριακές δομές.

Τα μιτοχόνδρια μπορεί να θεωρηθούν ως ενεργειακά εργοστάσια των κυττάρων.Κάθε ανθρώπινο κύτταρο διαθέτει οπουδήποτε από δεκάδες έως χιλιάδες από αυτά τα εργοστάσια.Κάθε μικροσκοπικό μιτοχόνδριο λειτουργεί για την παραγωγή ενέργειας που εξουσιοδοτεί διάφορες διαδικασίες, από την αναπνοή μέχρι το περπάτημα.Δημιουργούν αυτήν την ενέργεια, διασπώντας τα μόρια τροφίμων σε ηλεκτρόνια που στη συνέχεια αποθηκεύονται σε δέσμες ενέργειας της αδενοσίνης (ATP).Το DNA που περιέχεται στα μιτοχόνδρια είναι γνωστό ως μιτοχονδριακό DNA (mDNA) και δεν περιέχει το ίδιο επίπεδο προστασίας με το παραδοσιακό DNA.Και τα δύο ένζυμα και οι πρωτεΐνες που ονομάζονται ιστόνες συνήθως προστατεύουν το DNA από οποιαδήποτε σημαντική βλάβη, αλλά το mDNA στερείται αυτών των ουσιών.Ως εκ τούτου, καθώς ένα μιτοχόνδριο προκαλεί βλάβη, το ίδιο συμβαίνει και με τις ενεργειακές διαδικασίες που υπαγορεύουν τόσο μεγάλο μέρος της ανθρώπινης ικανότητας.Ο κυτταρικός εκφυλισμός είναι επομένως μία από τις πιο σημαντικές προσεγγίσεις των μιτοχονδριακών θεωριών της γήρανσης.

Μια στενά συνδεδεμένη υποδιαίρεση της μιτοχονδριακής θεωρίας της γήρανσης της γήρανσης είναι η θεωρία των ελεύθερων ριζών.Τα περισσότερα μόρια στο σώμα λειτουργούν με σταθερό και προβλέψιμο τρόπο, αλλά μπορεί να προκύψει αστάθεια, ιδιαίτερα στα μόρια οξυγόνου του σώματος.Μόλις τα μόρια οξυγόνου χάσουν τη σειρά τους, μεταγλωττίζονται ελεύθερες ρίζες.Αυτά τα χαοτικά σωματίδια μπορούν να προκαλέσουν σοβαρή όλεθρο σε εύθραυστες περιοχές και ευδοκιμούν στις μιτοχονδριακές περιοχές, αφού κάθε μιτοχόνδριο εκτελεί αναπνοή για κύτταρα.Λόγω της έλλειψης προστασίας τους, οι κλώνοι μιτοχονδρίων DNA είναι από τις πιο ευάλωτες για μια επίθεση ελεύθερων ριζών.

Τα μιτοχόνδρια έχουν άλλες βασικές λειτουργίες εκτός από την παραγωγή ενέργειας και κάθε μία από αυτές τις λειτουργίες μπορεί να χρησιμεύσει ως φακός σε μιτοχονδριακές θεωρίες της γήρανσης.Για παράδειγμα, οι ουσίες αποτελούν σημαντικό ακρογωνιαίο λίθο της κυτταρικής διαίρεσης, με την οποία ένα κύτταρο χωρίζεται σε πολλαπλά νέα κύτταρα.Αυτή η διαδικασία βοηθά στην αντικατάσταση παλαιών και φθαρμένων κυττάρων, οπότε αν η κυτταρική διαίρεση επιβραδύνεται ή σταματά, τότε οι επιδράσεις του πολλαπλασιασμού των παλαιών κυττάρων θα γίνουν αισθητές τόσο εντός όσο και εκτός του σώματος.Τα δυσλειτουργικά μιτοχόνδρια θα επηρεάσουν σημαντικά τις δυνατότητες κυτταρικής διαίρεσης.

Σε σχετική σημείωση, αυτές οι δομές μπορεί επίσης να υπαγορεύουν σε μεγάλο βαθμό τον προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο: μια διαδικασία όπου τα κύτταρα ουσιαστικά αυτοκαταστρέφονται.Διαφορετικές διεργασίες που θα μπορούσαν να διευκολύνουν αυτή την αυτοκτονία περιλαμβάνουν θρυμματισμό του DNA, μεταλλαγμένες κυτταρικές μεμβράνες και διάσπαση και συρρίκνωση του πυρήνα του κυττάρου.Εάν ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος εκδηλώνεται μέσω της γήρανσης, όπως πιστεύουν πολλοί ερευνητές, τότε ο ρόλος του μιτοχόνδρου στη διευκόλυνση του προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου προσθέτει ακόμη μια άλλη πτυχή στις μιτοχονδριακές θεωρίες της γήρανσης.Τα μιτοχόνδρια βοηθούν στην κυτταρική σηματοδότηση, όπου τα κύτταρα μεταδίδουν παρορμήσεις πληροφοριών που σχετίζονται με ισορροπία, επισκευή ιστών και άλλες διεργασίες.Η παρατεταμένη μιτοχονδριακή βλάβη μπορεί να προκαλέσει σφάλματα σε αυτή την επεξεργασία πληροφοριών.Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν στις θεωρίες σφάλματος κατηγορούν αυτό το αποτέλεσμα για πολλές ασθένειες.Οι θεωρητικοί της γήρανσης μπορούν επίσης να αποδώσουν ελαττωματική σηματοδότηση κυττάρων στη γήρανσηSES

Πολλοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν την υγεία και τη λειτουργία του μιτοχόνδρου.Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η θεωρία των ελεύθερων ριζών παρέχει μία εξήγηση για ελαττωματικά μιτοχόνδρια.Οι κυτταρικές μεταλλάξεις μπορούν να προκαλέσουν παρόμοιες βλάβες και αυτές οι μεταλλάξεις μπορεί να προκύψουν από τη διατροφή, τις κληρονομικές συνθήκες ή απλά απλή πιθανότητα.Μερικές φορές, η ζημιά εμφανίζεται από τη φυσική φθορά με την πάροδο του χρόνου.Δεδομένου ότι τα περισσότερα κύτταρα του δέρματος έχουν μόνο ένα μιτοχόνδριο για να τα διατηρήσουν σε μια διάρκεια ζωής, ίσως δεν είναι έκπληξη το γεγονός ότι το δέρμα είναι μία από τις πιο ορατές περιοχές για γήρανση.

Η έρευνα για τις μιτοχονδριακές θεωρίες της γήρανσης έχει οδηγήσει σε ορισμένες συστάσεις για τη θεραπεία.Για ένα, οι σύνθετες βιταμίνες Β πιστεύεται ότι ανακουφίζουν και διορθώνουν μερικές από τις αποφάσεις ενζύμου που προκαλούνται από μιτοχονδριακές βλάβες.Επιπλέον, οι ουσίες Lipoic Acid και Alcar μπορούν να ανακατευθύνουν τις δραστηριότητες ενέργειας του εγκεφάλου προς τα μιτοχόνδρια όταν αυτές οι διαδικασίες έχουν παρεμποδιστεί διαφορετικά.