Mitochondrie v starobe: Ako môžeme bojovať s chronickým zápalom!

Mitochondrie v starobe: Ako môžeme bojovať s chronickým zápalom!

Chronický zápal predstavuje čoraz častejšiu výzvu, najmä s pribúdajúcim vekom. V nedávnej štúdii Inštitútu Maxa Plancka pre biológiu starnutia, v Príroda boli zverejnené kľúčové súvislosti medzi mitochondriálnou DNA a zápalovými procesmi. Vedci identifikovali nerovnováhu v nukleotidoch, stavebných kameňoch DNA a RNA, ako jednu z hlavných príčin týchto zápalových reakcií. Najmä únik mitochondriálnej DNA z mitochondrií bol uznaný ako katalyzátor zápalu.

Mitochondrie, často označované ako „elektrárne buniek“, nielenže poskytujú energiu vo forme adenozíntrifosfátu (ATP), ale zohrávajú aj zásadnú úlohu pri regulácii zápalu. Nachádzajú sa vo všetkých bunkách tela a majú svoju vlastnú DNA, čo ich robí jedinečnými vo svojej funkcii. Nedostatok stavebných blokov DNA v bunke vedie k nestabilnej mitochondriálnej DNA, ktorej nesprávna expanzia vedie k zápalovej reakcii. Tento objav otvára nové terapeutické možnosti na zmiernenie zápalu súvisiaceho s vekom.

Mitochondriálna dysfunkcia a zápal

Vedci z Inštitútu Maxa Plancka sa zamerali aj na mitochondriálny proteín YME1L, ktorý je spojený s uvoľňovaním mitochondriálnej DNA. Ich výsledky ukazujú, že v bunkách, ktoré fungujú bez YME1L, nastáva zrýchlené uvoľňovanie mitochondriálnej DNA a s tým spojená zvýšená imunitná odpoveď. To naznačuje, že nedostatok stavebných blokov DNA môže spôsobiť reakcie podobné tým, ktoré spôsobujú bakteriálne alebo vírusové infekcie. Pridanie stavebných blokov DNA zvonku by mohlo zabrániť týmto zápalovým reakciám.

Spoločný myšací model zdôraznil nebezpečenstvo nadmerného množstva stavebných blokov RNA, čo môže viesť k zrýchlenej zápalovej reakcii a ešte skoršej smrti. Tieto zistenia jasne ukazujú, že mitochondrie by mohli hrať kľúčovú úlohu v procese starnutia a vo vývoji chorôb spojených s chronickým zápalom, ako sú kardiovaskulárne choroby alebo neurodegeneratívne poruchy.

Terapeutické prístupy a perspektívy do budúcnosti

Už existujú terapeutické prístupy zamerané na liečbu mitochondriálnych ochorení. Zostáva však nejasné, či sú tieto terapie účinné aj proti zápalom súvisiacim s vekom. Výskumníci však považujú metabolizmus stavebných prvkov DNA za perspektívnu oblasť pre budúcu liečbu, pretože by sa mohli podieľať na rôznych zápalových ochoreniach. Spojenie medzi mitochondriálnou DNA a chorobami, ako je Alzheimerova choroba, reumatoidná artritída, obezita a rakovina, by mohlo otvoriť nové cesty pre terapeutické stratégie.

Okrem toho sa stále viac skúma úloha mitochondrií ako imunitného regulátora. Vysielajú signály, ktoré spúšťajú imunitné reakcie, najmä v prípade poškodenia buniek alebo infekcie. Medzi tieto signály patrí okrem iného mitochondriálna DNA a reaktívne formy kyslíka, ktorých regulácia je pre zdravie kľúčová. K prírodným a terapeutickým prístupom, ktoré sú už dostupné, patrí cielená strava s antioxidačne aktívnymi zložkami a pravidelná fyzická aktivita podporujúca mitochondriálne funkcie.

Na záver možno konštatovať, že súčasné výsledky výskumu nielen rozširujú pochopenie mechanizmov chronického zápalu, ale ponúkajú aj novú nádej na sľubné terapeutické možnosti. Starostlivosť o mitochondrie by mohla zásadne prispieť k dlhodobému zdraviu.