Difetti dei mitocondri legati a livelli di energia inferiori e disfunzione neuronale
Salute

Difetti dei mitocondri legati a livelli di energia inferiori e disfunzione neuronale

I ricercatori degli istituti di Gladstone hanno scoperto che i mitocondri danneggiati possono abbassare l'energia cellulare livelli e portare a disfunzione neuronale.

I mitocondri sono spesso indicati come la centrale elettrica delle cellule; generano l'energia che consente alle nostre cellule di svolgere le loro molteplici funzioni. Le cellule cerebrali, ad esempio, richiedono elevate quantità di energia per comunicare con le molte parti del corpo, specialmente le parti più distanti dal cervello. Inoltre, le cellule nei muscoli richiedono anche elevate quantità di energia per permetterci di muoversi.

Ruolo dei mitocondri nella produzione di energia

Quando si cerca di capire il ruolo dei mitocondri nella produzione di energia, è più facile pensare a una batteria. I mitocondri generano energia chimica simile a una batteria. L'energia prodotta dai mitocondri viene chiamata adenosina trifosfato o ATP ATP è l'energia che essenzialmente ci tiene in vita e viene utilizzata da tutte le cellule del corpo. I mitocondri producono ATP attraverso un treno di trasporto di elettroni; quattro complessi gruppi di proteine ​​sono utilizzati per completare il treno di trasporto degli elettroni lavorando insieme, e una quinta proteina quindi finalizza il processo.

Gli elettroni - atomi con carica negativa - passano tra i complessi del treno di trasporto degli elettroni, permettendo alla cellula di creare energia. Il primo complesso accetta elettroni prodotti dal cibo che mangiamo. Ciò consente al terzo complesso - i protoni - di muoversi attraverso la membrana mitocondriale. In questa fase, i complessi uno e due si uniscono e vengono passati a quattro complessi. Il complesso quattro muove più protoni attraverso la membrana mitocondriale interna. Gli elettroni vengono poi uniti con l'ossigeno che produce acqua. Con l'eccesso di protoni crea un gradiente che viene utilizzato nel complesso cinque per finalizzare il treno di trasporto degli elettroni e produce ATP.

In che modo i mitocondri danneggiati causano un calo dei livelli di energia

Il nuovo studio, pubblicato nel Journal of Biological Chemistry , i ricercatori hanno utilizzato un modello della malattia di Leigh per testare i livelli di energia nei neuroni usando nuovi saggi. Hanno scoperto che le mutazioni genetiche legate alla malattia di Leigh hanno compromesso i livelli di ATP, e la riduzione dell'ATP ha portato a una significativa disfunzione cellulare.

Il primo autore Divya Pathak ha dichiarato: "Si è sempre ipotizzato che i difetti nei mitocondri si sarebbero rivelati in un esaurimento dei livelli di energia, che sarebbe tossico per i neuroni. Ma nessuno era stato in grado di dimostrarlo perché i saggi necessari non erano disponibili. Ora che abbiamo dimostrato il legame tra i mitocondri alterati, una perdita di ATP e disfunzione neuronale, il passo successivo è vedere se questa connessione è vera in condizioni come la malattia di Parkinson e il morbo di Alzheimer. "

Inoltre, applicando i loro nuovi saggi in neuroni sani, i ricercatori sono stati anche in grado di determinare come le cellule cerebrali rilasciano neurotrasmettitori per comunicare tra loro.

Altri problemi di salute dovuti al deterioramento dei mitocondri

A parte la mancanza di energia cellulare e disfunzione neuronale, sono altri problemi di salute causati dalla compromissione dei mitocondri. Poiché i mitocondri si trovano in tutte le cellule e sono necessari per una corretta funzione cellulare, il deterioramento dei mitocondri può causare altri problemi di salute, tra cui:

  • Problemi respiratori
  • Problemi cardiaci
  • Problemi renali
  • Problemi gastrointestinali
  • Diabete
  • Problemi con il sistema endocrino
  • Problemi muscolari scheletrici
  • Malattia epatica
  • Convulsioni
  • Problemi visivi / uditivi
  • Acidosi lattica
  • Suscettibilità alle infezioni
  • Malattia di Alzheimer
  • Morbo di Parkinson
  • Malattie autoimmuni

Come potete vedere, l'indebolimento dei mitocondri può colpire tutte le parti del corpo a causa del suo ruolo vitale e della sua collocazione in tutte le cellule del corpo.

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A volte sembra che non importa quanto sonno dormiamo ci manca ancora energia. Anche la mancanza di energia può peggiorare, più diventiamo anziani. Con altre condizioni mediche e l'uso di farmaci potremmo avere molto meno su di noi di una volta, così ci ritroviamo rinchiusi dentro, contando fino a che non possiamo addormentarci.

Effetti del sonno privazione sui livelli di energia

Il sonno riguarda una fase effettiva in cui sia il corpo che la mente sono autorizzati a riposare. Durante il sonno, una persona è generalmente inattiva e quindi non è a conoscenza del suo ambiente circostante. Le persone che hanno problemi di sonno a causa di condizioni di salute fisica e / o mentale come lo stress probabilmente non riescono a riposare abbastanza ogni notte.

Fonti:

//www.news-medical.net/news/20150915/ studio-show-link-tra-ridotta-mitocondri-energia-fallimento-e-neuronale-dysfunction.aspx
//www.nature.com/scitable/topicpage/mitochondria-14053590
// www.umdf.org/site/c.8qKOJ0MvF7LUG/b.7934627/k.3711/What_is_Mitochondrial_Disease.htm
//www.mda.org/disease/mitochondrial-myopathies/signs-and-symptoms
//www.umdf.org/site/pp.aspx?c=8qKOJ0MvF7LUG&b=7934637

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