Mutacje mitochondrialnego DNA a proces starzenia

Tracy Hampton – Study reveals mitochondrial role in aging JAMA 2005;294:672
W JAMA zamieszczono komentarz, odnoszący się do pracy opublikowanej w jednym z ostatnich numerów The Science, dotyczącej roli mitochondriów w procesie starzenia.

Wiadomo, że mitochondria posiadają DNA odrębne od DNA jądra komórkowego. Na łamach The Science badacze wykazali, że nagromadzenie mutacji genetycznych w mitochondriach uwalniało kaskadę sygnałów prowadzących do programowanej śmierci komórek (apoptozy). Eksperymenty polegały na wywołaniu u myszy niedoboru białka dokonującego „korekty” sekwencji genetycznej mitochondrialnego DNA i w rezultacie do szybszej akumulacji mutacji. Powodowało to, między innymi, utratę komórek pnia niezbędnych dla zastępowania ginących komórek różnych typów, przedwczesne łysienie i siwienie włosów oraz atrofię mięśni i zanik kości.

Uprzednio podejrzewano, że za proces starzenia odpowiedzialny jest stres oksydacyjny – uszkodzenie komórek przez wolne rodniki tlenowe, jednak w opisywanym eksperymencie stres oksydacyjny zmniejszał się wraz ze wzrostem liczby mutacji.

Wsparciem dla hipotezy zakładającej udział apoptozy w procesie starzenia są wyniki badań z ograniczeniem kalorii, które opóźnia starzenie zwierząt, zmniejszając liczbę mutacji DNA mitochondriów.

Wyniki opisanych eksperymentów pozwalają snuć kolejne przypuszczenia. Jeśli naukowcom uda się z powodzeniem usprawnić pracę mitochondriów i ograniczyć apoptozę u zwierząt eksperymentalnych, będziemy mogli myśleć o interwencjach farmakologicznych, które chroniąc mitochondria opóźnią starzenie u ludzi.

Opracowane na podstawie: JAMA / 2005-08-12