Môžu sa mitochondrie množiť?
Organizmus môže v zásade regulovať produkciu mitochondrie hore alebo dole. Rozhodujúcim faktorom je súčasné zásobovanie energiou orgánu, v ktorom mitochondrie sa majú znásobiť. Nedostatok energie v týchto orgánových systémoch vedie nakoniec k vývoju takzvaných rastových faktorov prostredníctvom rôznych kaskád proteíny zodpovední za registráciu nedostatku energie.
Najznámejší z nich je PGC -1-α. To zase zaručuje, že bunky orgánu sú stimulované k väčšej tvorbe mitochondrie proti nedostatku energie, pretože viac mitochondrií môže tiež poskytnúť viac energie. V praxi sa to dá dosiahnuť napríklad úpravou strava.
Ak ich má telo málo sacharidy alebo cukrov dostupných na dodanie energie sa telo prepne na iné zdroje energie, ako sú tuky a aminokyseliny. Pretože však ich spracovanie je pre organizmus komplikovanejšie a energiu nie je možné zabezpečiť tak rýchlo, reaguje telo zvýšením produkcie mitochondrií. Stručne povedané, s nízkym obsahom sacharidov strava alebo pôst obdobie spojené s silový tréning silne stimuluje tvorbu nových mitochondrií vo svaloch.
Choroby mitochondrií
Mitochondriálne choroby sú väčšinou dôsledkom porúch takzvaného dýchacieho reťazca mitochondrií. Ak sú naše tkanivá dodávané s dostatkom kyslíka, tento dýchací reťazec je zodpovedný za zabezpečenie toho, aby tu bunky mali dostatok energie na vykonávanie svojich funkcií a udržanie sa pri živote. Poruchy v tomto dýchacom reťazci v ich konečnom poradí teda znamenajú smrť týchto buniek.
Táto bunková smrť je zvlášť výrazná v orgánoch alebo tkanivách, ktoré závisia od neustáleho prísunu energie. Patria sem kostrové a srdcové svaly a naše centrálne nervový systém, ale aj obličky a pečeň. Postihnutí sa zvyčajne sťažujú na silné svaly bolesť po námahe majú znížené duševné schopnosti alebo môžu trpieť epileptickými záchvatmi.
A oblička môže dôjsť aj k dysfunkcii. Pre lekára je obtiažne správne interpretovať tieto príznaky. Pretože nie všetky mitochondrie v tele a v niektorých prípadoch ani všetky mitochondrie bunky majú túto narušenú mitochondriálnu funkciu, prejavy sa môžu u jednotlivých jedincov veľmi líšiť.
V medicíne však existujú zavedené chorobné komplexy, v ktorých je niekoľko orgánov vždy postihnutých poruchami. Tieto ochorenia sa zvyčajne diagnostikujú pomocou malej vzorky tkaniva odobratej zo svalu. Táto vzorka tkaniva sa mikroskopicky vyšetrí na abnormality.
Ak sú prítomné takzvané „otrhané červené vlákna“ (zhluky mitochondrií), sú to veľmi silné náznaky prítomnosti mitochondriálnej choroby. Okrem toho sa často kontroluje, či fungujú komponenty dýchacieho reťazca, a mitochondriálne DNA pre mutácie pomocou sekvenovania. Liečba alebo dokonca liečba mitochondriálnych chorôb nie je v súčasnosti (2017) zatiaľ možná.
- Napríklad pri Leighovom syndróme dochádza k bunkovej smrti v oblasti mozog kmeň a poškodenie periférnych nervy. Ako choroba postupuje, orgány ako napr srdce, pečeň a obličky sa tiež stanú náchylnými a nakoniec prestanú fungovať.
- V komplexe symptómov myopatie, encefalopatie, laktát acidóza, mŕtvica- podobné epizódy alebo skrátene MELAS syndróm, postihnutá osoba trpí bunkovými defektmi v kostrových svaloch a v strede nervový systém.
Všetky články v tejto sérii:
