Mitokondrium, oxidatív stressz és öregedés | Mitochondria, oxidative stress and aging

Szarka, András and Bánhegyi, Gábor and Sümegi, Balázs (2014) Mitokondrium, oxidatív stressz és öregedés | Mitochondria, oxidative stress and aging. Orvosi Hetilap, 155 (12). pp. 447-452. ISSN 0030-6002

Text oh.2014.29852.pdf Restricted to Repository staff only until 31 March 2034. Download (252kB)

Abstract

Az ötvenes években látott napvilágot az öregedés szabad gyökös elmélete, amely szerint a metabolikus útvonalak által termelt reaktív oxigénvegyületek lényeges szerepet kapnak az öregedés folyamatában. A teória később, a mitokondrium reaktív oxigénvegyületek fő forrásaként történő azonosításával, módosításra került és az öregedés mitokondriális elmélete néven vált ismertté. Ezt követően felvetették egy öregedési „ördögi kör” meglétét, amely szerint a mitokondriális respiráció során képződő reaktív oxigénvegyületek károsítják a mitokondriális DNS-t, a mitokondriális funkciókat. A mitokondriális diszfunkció következtében megnő a termelődő reaktív oxigénvegyületek mennyisége. Ez az „ördögi kör” a mitokondriális DNS-mutációk felszaporodását válthatja ki, amely öregedéshez vezethet. A közelmúltban létrehozott mtDNS-mutátor egerek mitokondriális DNS-replikációjáért felelős DNS-polimeráz γ exonukleáz aktivitását elrontották. Ennek következtében a mitokondriális DNS-ben a szomatikus mutációk száma megnövekedett és egy öregedő fenotípus alakult ki. Érdekes módon a mutáns egerekben sem emelkedett reaktívoxigénvegyület-termelést, sem oxidatív károsodást nem tapasztaltak, amelyek erősen megkérdőjelezték az „ördögi kör” meglétét. Orv. Hetil., 2014, 155(12), 447–452. | The free radical theory of aging was defined in the 1950s. On the base of this theory, the reactive oxygen species formed in the metabolic pathways can play pivotal role in ageing. The theory was modified by defining the mitochondrial respiration as the major cellular source of reactive oxygen species and got the new name mitochondrial theory of aging. Later on the existence of a “vicious cycle” was proposed, in which the reactive oxygen species formed in the mitochondrial respiration impair the mitochondrial DNA and its functions. The formation of reactive oxygen species are elevated due to mitochondrial dysfunction. The formation of mitochondrial DNA mutations can be accelerated by this “vicious cycle”, which can lead to accelerated aging. The exonuclease activity of DNA polymerase γ, the polymerase responsible for the replication of mitochondrial DNA was impaired in mtDNA mutator mouse recently. The rate of somatic mutations in mitochondrial DNA was elevated and an aging phenotype could have been observed in these mice. Surprisingly, no oxidative impairment neither elevated reactive oxygen species formation could have been observed in the mtDNA mutator mice, which may question the existence of the “vicious cycle”. Orv. Hetil., 2014, 155(12), 447–452.

Actions (login required)

Edit Item