Trastorns neurodegeneratius associats als gens dels mitocondris
Jun 28, 2024
Resum
Antecedents: durant l'última dècada, l'evidència agregada va suggerir que hi ha un vincle causatiu entre els gens de mutació associats a la disfunció mitocondrial i el desenvolupament de diversos trastorns neurodegeneratius.
La relació entre els mitocondris i la memòria ha rebut molta atenció. Els mitocondris són fàbriques d'energia dins de les cèl·lules que s'encarreguen de sintetitzar l'energia que necessiten les cèl·lules. Cada cèl·lula del cos humà conté mitocondris, incloses les cèl·lules nervioses i les cèl·lules cerebrals. La relació entre els mitocondris i la memòria cerebral ha estat àmpliament estudiada, i els estudis han demostrat que hi ha una relació estreta i important entre tots dos.
Els estudis han demostrat que els canvis en la funció mitocondrial poden afectar el subministrament d'energia de les cèl·lules cerebrals i les cèl·lules neuronals. Per tant, quan la funció mitocondrial disminueix, també disminuirà la capacitat del cervell i les cèl·lules nervioses per processar la informació. Això comportarà pèrdua de memòria i altres trastorns neurològics.
Tanmateix, donada la importància dels mitocondris per al cos humà, molts investigadors han començat a desenvolupar mètodes per millorar la funció mitocondrial. Aquests mètodes es basen en millores en l'estil de vida, com ara una dieta saludable i l'exercici, que s'ha demostrat que tenen un paper important en la prevenció o revertir el dany de la funció mitocondrial en una fase inicial.
A més, algunes citocines i antioxidants també poden millorar la funció mitocondrial. Per exemple, les citocines com la vitamina C, la vitamina E, els carotenoides, etc. poden tenir un cert paper protector dels mitocondris i augmentar el nivell d'antioxidants en els mitocondris. Aquests ajuden a prevenir el dany mitocondrial, milloren les necessitats energètiques de les cèl·lules cerebrals i milloren la memòria de les persones.
En resum, efectivament hi ha una estreta relació entre els mitocondris i la memòria humana. Per tant, hauríem de prendre mesures activament per millorar la funció mitocondrial i mantenir un bon estil de vida per millorar el subministrament d'energia i la memòria de les cèl·lules cerebrals. Es pot veure que hem de millorar la memòria, i Cistanche pot millorar significativament la memòria perquè també pot regular l'equilibri de neurotransmissors, com l'augment dels nivells d'acetilcolina i factors de creixement, que són molt importants per a la memòria i l'aprenentatge. A més, Cistanche també pot millorar el flux sanguini i promoure el lliurament d'oxigen, cosa que pot garantir que el cervell obtingui suficient nutrició i energia, millorant així la vitalitat i la resistència del cervell.
Feu clic a conèixer maneres de millorar la funció cerebral
Text principal: Estudis estructurals i funcionals recents associats amb gens mitocondrials han demostrat que les anomalies mitocondrials possiblement condueixen a una disfunció mitocondrial. Diversos estudis sobre models animals de malalties neurodegeneratives i gens mitocondrials han proporcionat proves convincents que els mitocondris estan implicats en l'inici i en la progressió de malalties com la malaltia de Parkinson (MP), la malaltia d'Alzheimer (AD), la malaltia de Huntington (HD) i l'atàxia de Friedreich. FA).
Conclusió: En aquesta mini-revisió, hem discutit les diferents etiologies i patogènesi relacionades amb la disfunció mitocondrial i les malalties neurodegeneratives rellevants que subjauen a la part dominant dels mitocondrialgens en el desenvolupament de la malaltia i el seu progrés.
Paraules clau: Gens mitocondrials, Malaltia de Parkinson, Malaltia d'Alzheimer, Malaltia de Huntington, Mutació, Atàxia de Friedreich.
Fons
Els mitocondris es van aliar amb la formació d'adenosina trifosfat (ATP) mitjançant el procés de fosforilació oxidativa. Tanmateix, els mitocondris també participen en moltes funcions cel·lulars necessàries com l'homeòstasi del ferro i el calci, els esteroides, les pirimidines i la biosíntesi de l'hemo [1, 2]. Els mitocondris tenen membranes tant internes com externes, que són impermeables als ions carregats, incloses totes les altres molècules.
El procés de generació d'ATP es produeix a la membrana interna dels mitocondris mitjançant la donació d'electrons per nicotinamida adenina dinucleòtid (NAD) o equivalents de flavina adenina dinucleòtid (FAD) formats pel cicle de l'àcid tricarboxílic (TCA). Aquest procés s'anomena sistema de transport d'electrons [3, 4]. L'ADN mitocondrial (ADNmt) implica l'estructura circular de 569, 16 parells de bases que són actius en la síntesi de proteïnes i àcids ribonucleics mitocondrials (RNS). Aquest ADNmt codifica 13 polipèptids, 22 ARN ribosòmics i 22 ARN de transferència, tots els quals són importants per a la formació d'ATP i el transport d'electrons, en conseqüència per a la fisiologia cel·lular normal.
Hi ha moltes malalties humanes que estan fortament relacionades amb els gens mitocondrials mutats [5–8]. El dany oxidatiu i la disfunció posterior s'estan produint als mitocondris, que se sap que és un lloc important de generació de radicals lliures a les cèl·lules [9]. El genoma mitocondrial (ADNmt) és més susceptible al dany oxidatiu en comparació amb l'ADN nuclear [10]. A causa de la disminució dels mecanismes de defensa a la cèl·lula, es produeix estrès oxidatiu i danya els àcids nucleics. Si l'ADN danyat no es repara, es considera que és una replicació d'ADN altament mutagènica [11].
Genètica mitocondrial bàsica
És ben sabut que els mitocondris contribueixen a l'envelliment i la neurodegeneració mitjançant l'acumulació de mutació d'ADNmt i la generació d'espècies reactives d'oxigen (ROS)[12]. La producció excessiva de ROS estimula diverses molècules de senyalització que regeixen la via apoptòtica mitocondrial endògena. De la mateixa manera, la disfunció de l'ADNmt pot ser induïda per moltes molècules de senyalització que estan regulades per gens nuclears i factors intrínsecs implicats en el metabolisme mitocondrial. Per tant, s'especula que l'ADNmt està directament relacionat amb la via de senyalització nuclear i, per tant, pot influir en el procés d'envelliment i la neurodegeneració associada [13, 14]. Tenint en compte aquests antecedents, aquesta revisió resumeix algunes possibles fisiopatologia de la disfunció mitocondrial associada a una mutació gènica, com a causa de la malaltia de Parkinson (PD), la malaltia d'Alzheimer (AD), l'atàxia de Friedreich (FRDA) i la malaltia de Huntington (HD).
Text principal
Gens mitocondrials en els principals trastorns neurodegeneratius
malaltia de Parkinson (PD)
La malaltia de Parkinson és una de les malalties neurodegeneratives progressives i més freqüents caracteritzada per algunes característiques clíniques comunes com ara bradicinèsia, rigidesa, tremolor i alguns símptomes no motors com ara depressió, apatia i trastorns del son [15]. Recentment, diversos informes van demostrar la implicació dels gens mitocondrials en la patogènesi de la MP.
Sinucleïna alfa (SNCA)
SNCA codifica per -Synuclein (-Syn), un petit polipèptid format per 140 aminoàcids. Tot i que no es descobreix el seu paper, s'ha observat que media l'alliberament de neurotransmissors als terminals presinàptics i interacciona amb les membranes dels orgànuls, inclosos els mitocondris. Curiosament, -Syn ha demostrat una influència en l'estructura dels mitocondris i la seva funció[16]. Inicialment, -Syn es va associar amb la PD com un component important dels cossos de Lewy [17].
Els nivells elevats de tipus salvatge (WT) -Syn en major mesura, donen lloc a mutacions associades a PD com E46K, H50Q i A53T que indueixen la fragmentació mitocondrial in vivo i in vitro i la formació d'espècies reactives d'oxigen (ROS). A més, -Syn es limita a les membranes associades a mitocondris (MAM), una estructura especial que forma una interfície entre el reticle endoplasmàtic (ER) i és important per a la regulació de l'apoptosi i la senyalització de Ca2+. Es va trobar que Mutant -Syn disminueix la unió a MAM i l'elevació de la fragmentació mitocondrial, cosa que suggereix un paper de -Syn en la regulació de la morfologia mitocondrial [18, 19]. El mutant -Syn es va informar com el motiu de la separació de mitocondris i ER a MAM, que deteriora l'intercanvi de Ca2+ i redueix la formació d'ATP als mitocondris [20].
A més, un estudi recent ha informat que -Synal també afecta la biogènesi mitocondrial mitjançant el coactivador gamma del receptor activat per peroxisomeproliferator 1- (PGC1) [21]. En conseqüència, el tractament de les neurones dopaminèrgiques que contenen A53T amb toxines mitocondrials com la S-nitrosilació del factor de transcripció del factor potenciador específic del miocit 2C (MEF2C), condueix a una reducció de la biogènesi mitocondrial mitjançant la regulació a la baixa de PGC1 [22]. L'agregació de sinucleïnes és una característica patològica comuna a la MP, així com a altres malalties neurodegeneratives, com ara la demència amb cossos de Lewy (DLB) i l'atròfia de sistemes múltiples (MSA) que s'anomenen col·lectivament "-sinucleinopaties" [22].
quinasa repetida 2 rica en leucina (LRRK2)
En humans, el gen LRRK2 codifica la quinasa repetida rica en leucina 2 (LRRK2) que també s'anomena mandarina i PARK8 és un enzim cinasa [23, 24]. La mutació en LRRK2 causa un tipus de MP autosòmic dominant penetrant i és la causa més freqüent de MP familiar. LRRK2 és un tipus de proteïna cinasa que és multifuncional i els mutants LRRK2 exerceixen la seva acció patògena augmentant l'activitat de la cinasa. El mutant LRRK2 pot contribuir a elevar les toxines mitocondrials, la producció de ROS i els defectes en la dinàmica mitocondrial, tal com es mostra a la figura 1 [22, 25]. A més d'això, una mutació heterozigota comuna, 2877510G→A condueix a PD idiopàtica. Aquesta mutació heterozigota condueix a la formació de la substitució d'aminoàcids de glicina a serina al codó 2019 (Gly2019Ser) [22].
Proteïna 35 associada a la classificació de proteïnes vacuolars (VPS35)
La relació entre VPS35 i PD es va observar primer a les cohorts europees de PD amb antecedents d'herència autosòmica dominant [26-28]. El paper clau de VPS35 en els mitocondris és la regulació de la dinàmica mitocondrial mitjançant la interacció amb proteïnes de fusió / fissió mitocondrials. Diversos estudis han informat que la mutació en VPS35 pot desencadenar la fragmentació mitocondrial, que condueix a la neurodegeneració [29, 30]. A part d'això, es va informar que l'augment de la interacció de la proteïna semblant a la dinamina (DLP) 1 amb el mutant VPS35 admet el canvi dels complexos mitocondrials DLP1 mitjançant el tràfic depenent de vesícules derivats de la mitocondria de diversos complexos a lisosomes per a la seva degradació. Curiosament, l'estrès oxidatiu augmenta la interacció VPS35-DLP1, que també s'observa que augmenta en pacients amb EP esporàdica [30].
Domini 2 de l'hèlix de la bobina enrotllada (CHCHD2)
Recentment, s'ha informat que la mutació CHCHD2 causa PD autosòmica dominant d'inici tardà en tres famílies japoneses [31]. La proteïna de l'espai intermembrana mitocondrial CHCHD2 mostra funcions al nucli i als mitocondris. En condicions normals, CHCHD2 s'uneix al complex mitocondrial IV i la mutació de CHCHD2 ha mostrat una disminució de l'activitat del complex mitocondrial IV, la qual cosa provoca una fragmentació mitocondrial i un augment de la producció de ROS [32, 33]. Curiosament, es va trobar CHCHD2 que es transloca al nucli i actua com a factor de transcripció en condicions d'estrès. A més, diversos models que expressaven mutants associats amb PD també van mostrar anomalies mitocondrials bioquímiques i estructurals que condueixen a disfunció motora i neurodegeneració dopaminèrgica. El mutant CHCHD2 condueix a un deteriorament de la funció mitocondrial que provoca la progressió de la MP [34].
Gen de la proteïna Parkina (PARK2)
La proteïna Parkina en humans està codificada pel gen PARK2. Les mutacions en el gen PARK2 causen la malaltia de Parkinson, especialment la malaltia de Parkinson juvenil autosòmica recessiva. La parkin és una ubiquitina lligasa E3 citosòlica. Les proteïnes diana per a la degradació proteasòmica són ubiquitinades per Parkin [35, 36]. La parkin té un paper clau en el manteniment de mitocondris saludables mitjançant la regulació de la seva biogènesi i degradació mitjançant la mitofàgia [36]. L'eliminació dels mitocondris danyats de la piscina mitocondrial sana permet la seva degradació a través de la via lisosomal de l'autofàgia pel procés de la mitofàgia. La Parkina també es coneix per regular la regulació funcional de la biogènesi mitocondrial polby mitocondrial [37]. En condicions normals, interposa la degradació del substrat d'interacció parkin (PARIS), donant lloc a l'activació transcripcional de la translocació nuclear de PGC1 i gens associats a mitocondris [38]. En conseqüència, la pèrdua de la funció de Parkin facilita a PARIS acumular i suprimir la biogènesi mitocondrial, la qual cosa resulta en defectes funcionals mitocondrials.
quinasa 1 induïda per PTEN (PINK1)
Les mutacions en PINK1 són causes comunes molt conegudes de la PD autosòmica recessiva d'inici precoç. PINK1, que té un paper important en l'equilibri de l'homeòstasi mitocondrial, afecta diversos aspectes de la biologia mitocondrial, com ara la morfologia, la degradació i el tràfic [39-41]. El paper més informat de PINK1 és en la mitofàgia mitocondrial, promovent l'eliminació de mitocondris danyats mitjançant l'activació i el reclutament de Parkin [42]. PINK1 activa Parkin per dos mecanismes: (1) trans-activació per fosforilació de la ubiquitina a S65 i unió addicional a Parkin i (2) Parkinfosforilació directa a S65. La pèrdua de PINK1 condueix a una àmplia gamma de disfuncions mitocondrials en ratolins, models cel·lulars i Drosophila [41]. Aquests resulten principalment en la pèrdua de la mitofagia PINK1. La proteïna PINK1 mutant condueix al desenvolupament de proteïnes plegades incorrectament als mitocondris. S'han trobat mutacions en el domini treonina/serina quinasa de PINK1 en pacients amb Parkinson [39, 43]. Hi ha diversos estudis reportats que PINK1 és un lloc mitocondrial i això pot mostrar un efecte protector sobre les cèl·lules afectades per les mutacions, la qual cosa condueix a una major susceptibilitat a l'estrès cel·lular. Això suggereix una relació directa entre la patogènesi de la PD i els mitocondris [39].
Transport de cations ATPasa 13A2 (ATP13A2)
Un enzim que es troba en humans, el probable catió que transporta l'ATPasa 13A2, està implicat principalment en el transport de cations de metalls de transició divalents [44]. El mutantATP13A2 causa la síndrome de Kufor-Rakeb (KRS). És una PD anautosòmica recessiva d'inici juvenil [45]. La funció mitocondrial ATP13A2 es va reconèixer per primera vegada en la disfunció mitocondrial en fibroblasts de pell derivats del pacient KRS [46]. Diversos estudis també han informat que els models deficients d'ATP13A2- demostren una disfunció mitocondrial, una disminució de la producció d'ATP, una producció elevada de ROS i un augment de la fragmentació mitocondrial, com es mostra a la figura 1. A més, la desregulació del metabolisme del Zn2+ condueix a una disfunció lisosomal, que a més condueix a una mitofagia defectuosa. Això demostra que les vies associades estan implicades en la patogènesi de la MP [47, 48].
malaltia d'Alzheimer (AD)
La malaltia d'Alzheimer (MA) és un trastorn neurodegeneratiu molt comú i incapacitant que és una forma de demència de la gent gran [49]. La seva incidència augmenta amb l'edat i, per tant, és un problema de salut pública important. En les últimes etapes de l'AD, s'observa una pèrdua greu de memòria i una neurodegeneració greu és evident [50].
Precursor de proteïna amiloide (APP)
Una proteïna molt conservada i antiga APP és un precursor, que produeix beta amiloide (A ), un polipèptid que conté de 37 a 49 residus d'aminoàcids. Al cervell dels pacients amb Alzheimer, es va observar la forma fibril·lar amiloide d'A, que és plaques amiloides [51]. Les mutacions en el gen APP provoquen la susceptibilitat familiar a la malaltia d'Alzheimer. S'ha informat que les duplicacions d'APP o mutacions d'APP localitzades al voltant del lloc d'escissió condueixen a l'augment global de la producció d'espècies A que causa la malaltia d'Alzheimer d'inici precoç (EOAD) [51].
Presenilina
La presenilina, un subcomponent de -secretasa, és responsable del tall de l'APP. A -secretasa pot interceptar APP en múltiples punts de la proteïna, la qual cosa condueix a la formació d'A de diferents longituds sobre la malaltia d'Alzheimer; 40 i 42 aminoàcids de llargada[52, 53]. S'ha informat que A 42 té més possibilitats de formar plaques al cervell que A 40. La presenilina mutant condueix a una elevació de la proporció de producció d'A 42 en comparació amb A 40. Aquesta mutació també provoca una disminució de l'amiloide derivat de la proteïna precursora de l'amiloide. -generació de pèptids [54]. La pèrdua de la funció de presenilina provoca una degradació incompleta del pèptid amiloide que contribueix a augmentar la vulnerabilitat del cervell i, per tant, es converteix en una causa de EOAD [55].
AvaII16390
El genoma mitocondrial humà conté AvaII en una regió no codificant. Es va investigar la freqüència d'AvaII16390 al cervell d'Alzheimer [50]. L'anàlisi de la seqüència d'ADN de l'AvaII16390 ha demostrat que el canvi principal en la seqüència va ser una mutació de transició C a T a la posició 5 del lloc AvaII [56]. L'augment de la freqüència d'AvaII16390 al cervell d'Alzheimer pot contribuir a la formació de radicals oxidatius. Alguns estudis no van trobar cap relació notable entre l'edat de la persona i la freqüència d'AvaII16390 [57].
Citocrom c oxidasa CO1 i CO2
La citocrom c oxidasa (CO) està codificada exclusivament per dos gens mitocondrials, CO1 (subunitats I) i CO2 (subunitats II). Es va trobar que l'activitat del citocrom c oxidasa va disminuir al teixit perifèric i al cervell, especialment en pacients amb MA d'aparició tardana [58]. Una freqüència més alta de mutacions específiques de missense en els gens CO1 i CO2 mitocondrials eren AD va mostrar una forta associació entre els gens i l'AD. Una molècula d'ADN mitocondrial mutant va revelar una disminució de l'activitat de CO i una producció elevada de ROS [59]. S'ha informat que un defecte de CO pot participar directament en una cascada d'esdeveniments que donen lloc a l'AD. Van identificar de nou que els fills asimptomàtics de les mares AD tenien més nombre d'aquestes mutacions que els fills dels pares AD. Aquestes mutacions s'hereten per via materna [60].
ARNr 16S
L'alteració de l'ARNr 16S mitocondrial en la majoria dels pacients amb AD està considerant la possible raó de la seva implicació en la MA, però calen estudis addicionals per aclarir el possible paper de les mutacions de l'ARNr en la patogènesi. Un dels possibles papers de la mutació genètica és interferir amb l'activitat normal de protecció de l'ARNt [61].
Apolipoproteïna E (APO E)
APO E consta de tres isoformes diferents com ara apoe2, e3 i e4 que són diferents en 299 cadenes d'aminoàcids [62]. La presència de l'al·lel APO E e4 confereix un risc considerable d'AD d'aparició tardana, que pot ser esporàdica o familiar [63]. El cervell APO E és el principal transportador de colesterol implicat en la malaltia de la dishomeòstasi del colesterol [64]. Els estudis existents suggereixen que un augment del contingut de colesterol augmenta el risc de desenvolupar AD [65].
Malaltia de Huntington (HD)
La malaltia de Huntington (HD) és una malaltia neurodegenerativa no tractable, d'inici tardà, lentament progressiva, causada per mutacions genètiques, que condueixen a una poliglutamina expandida (poliQ) per a la qual actualment no hi ha cap teràpia adequada [66, 67]. La HD s'identifica per atàxia, corea i demència [68]. Un altre tipus de pèptid que té 23 aa conegut com P42 mostra una acció protectora evitant l'agregació de poliQ-hHtt [69]. Llavors, la classificació neuropatològica de la malaltia d'HD inclou 5 classes (0-IV). Entre totes les classes, la classe IV es considera més greu que mostra una major pèrdua de neurones [70].
Gen Huntington (Htt).
Htt és una proteïna que conté 3144 aminoàcids amb un pes molecular d'uns 350 kDa, sempre present al cervell i als teixits perifèrics [71]. Htt es troba principalment als orgànuls cel·lulars com el citoplasma, juntament amb els mitocondris [72]. El paper de la proteïna Htt no està ben establert, però diversos estudis mostren que pot tenir un paper vital en el desenvolupament de les neurones [66, 73]. La proteïna Huntington és essencial per regular les ofvesícules de transport axonal, inclòs el factor neurotròfic derivat del cervell (BDNF) [74].
Gens estructurals mitocondrials (Drp1, Fis1, Mfn1, Mfn2 i Opa1)
Diferents forces com la fissió i la fusió són responsables de canviar la morfologia dels mitocondris [75]. Diversos gens estructurals mitocondrials també es coneixen com a proteïnes de conformació perquè són els responsables de mantenir la morfologia adequada dels mitocondris [76]. Els mitocondris de radicals lliures activen la proteïna 1 relacionada amb Dynamin (Drp1) i la proteïna de fissió mitocondrial 1 (Fis1), que són responsables de la fissió mitocondrial.
Les proteïnes de fusió mitocondrial són Mfn1 (mitofusina 1), Mfn2 (mitofusina 2) i Opa1 (atròfia òptica 1), que són les proteïnes GTPasa [77]. L'augment de l'expressió de proteïnes de fissió així com la disminució de l'expressió de proteïnes de fusió poden ser la raó del canvi en la dinàmica mitocondrial que condueix a danys neuronals al cervell HD[78].
Atàxia de Friedreich (FA)
El trastorn neurodegeneratiu l'atàxia de Friedreich (FRDA) és un trastorn autosòmic recessiu de l'adolescent causat per mutacions en la frataxina, una proteïna mitocondrial la funció de la qual segueix sent controvertida [79]. Té una prevalença d'aproximadament 1 de cada 50,000. La disartria, l'atàxia progressiva, les deformitats esquelètiques, les característiques piramidals, la miocardiopatia hipertròfica i la hiporeflèxia són els principals signes clínics de l'AF [80]. Alguns informes establerts mostren que els enzims mitocondrials com la piruvat glutamat deshidrogenasa, la -cetoglutarat deshidrogenasa i les activitats de deshidrogenasa disminueixen a les cèl·lules FA [81–83].
Frataxina
L'atàxia de Friedreich és causada per la mutació d'una proteïna de 210 aminoàcids anomenada frataxina [84]. Tot i que el paper exacte no s'entén completament, pot ser vital per al bon funcionament dels mitocondris. La causa principal consisteix en l'expansió repetida de tri-nucleòtids GAA dins de l'intró del gen de la frataxina [85]. S'ha informat de l'augment del contingut de ferro als mitocondris, cosa que suggereix que la frataxina té un paper important en el transport del theiron [86]. La frataxina mutada provoca una deficiència d'enzims respiratoris aconitasa i mitocondrial Fe-S (ferro-sofre) en FA [87].
Conclusió
Hi ha diversos factors reportats que causen trastorns neurodegeneratius com PD, AD, HD i FRDA. Entre tots aquests, la disfunció mitocondrial té un paper important en l'etiologia i la patogènesi d'aquests trastorns. Per tant, aquest article se centra principalment en la relació de causalitat entre la disfunció mitocondrial associada a gens que condueix al desenvolupament de trastorns neurodegeneratius tal com es mostra a la Taula 1. Calen estudis addicionals per aclarir el possible paper patogènic de les mutacions de l'ADNmt. Els ràpids avenços en aquest tipus de coneixement han creat una oportunitat inigualable i gran per a l'estudi de la disfunció mitocondrial en els trastorns neurodegeneratius. Això també crea una oportunitat per a la investigació i desenvolupament de fàrmacs o teràpies dirigides als mitocondrials, la mutació dels quals condueix a la generació de trastorns neurodegeneratius.
Abreviatures
ATP: trifosfat d'adenosina; NAD: dinucleòtid de nicotinamida adenina; FAD: dinucleòtid de flavina adenina; TCA: Àcid tricarboxílic; ARN: àcids ribonucleics; PD: malaltia de Parkinson; AD: malaltia d'Alzheimer; HD: malaltia de Huntington; FRDA: atàxia de Friedreich; -Syn: -sinucleïna; WT: tipus salvatge; ROS: espècies reactives d'oxigen; MAM: membranes associades a mitocondris;ER: reticle endoplasmàtic; MSA: atròfia de sistemes múltiples; DLB: demència amb cossos de Lewy; DLP: proteïna semblant a la dinamina; PGC1 : Coactivador gamma del receptor activat per proliferador 1- ; MEF2C: factor 2C potenciador específic dels miòcits; LRRK2: quinasa repetida rica en leucina 2; VPS35: proteïna 35 associada a la classificació de proteïnes vacuolars; CHCHD2: domini de bobina-hèlix-bobina-hèlix 2;PARK2: Parkin 2; PARÍS: substrat d'interacció de Parkin; PINK1: quinasa 1 induïda per PTEN; ATP13A2: ATPasa 13A2; APP: precursor de proteïna amiloide; A: beta amiloide; CO: citocrom c oxidasa; ARNr: àcid ribonucleic ribosòmic; APOE: apolipoproteïna E; PolyO: Poliglutamina; Htt: Huntington;Drp1: proteïna 1 relacionada amb la dinamina; Fis1: Fissió 1; Mfn1: Mitofusina 1;Opa1: Atròfia òptrica 1; Tomm40 : Translocasa de la membrana externa 40;CypD: Ciclofilina D; GAA: Guanina-adenina-adenina.
AAgraïmentsNo aplicable
Aportacions dels autors
VM va contribuir a la preparació del contingut primari. Va fer una extensa enquesta de literatura i va compilar el contingut. NW va contribuir a l'elaboració de figures i taules. PT va contribuir a comprovar el manuscrit i corregir errors gramaticals. MU va contribuir a l'elaboració de la figura. AU va contribuir a la finalització del manuscrit i la seva correcció. MK va contribuir a la finalització del contingut, la preparació del manuscrit concret i la presentació esquemàtica del contingut. BT va contribuir a comprovar el manuscrit i corregir errors gramaticals. Tots els autors han llegit i aprovat el manuscrit final.
Finançament
No aplicable
Disponibilitat de dades i materials
No aplicable
Declaracions
Aprovació ètica i consentiment per participar
No aplicable
Consentiment per a la publicació
No aplicable
Interessos competitius
Els autors declaren que no tenen interessos en competència.
Detalls de l'autor
Institut Nacional d'Educació i Investigació Farmacèutica, Hyderabad, Telangana 500037, Índia. 2Springer Nature Technology and PublishingSolutions (SNTPS), Pune, Índia. 3Smt. Kishoritai Bhoyar College of Pharmacy, Kamptee, Nagpur, Maharashtra 441002, Índia. 4SNJB's Shriman SureshdadaJain College of Pharmacy, Nemi Nagar, Chandwad, Nashik 423101, Índia.5Smt. Kishoritai Bhoyar College of Pharmacy, Kamptee, Nagpur, Maharashtra441002, Índia.
Referències
1. Lin MT, Beal MF (2006) Disfunció mitocondrial i estrès oxidatiu en malalties neurodegeneratives. Nature 443(7113):787–795
2. Beal MF (1995) Envelliment, energia i estrès oxidatiu en malalties neurodegeneratives. Ann Neurol 38(3):357–366
3. DiMauro S, Schon EA (2003) Malalties de la cadena respiratòria mitocondrial. N EnglJ Med 348(26):2656–2668
4. Mao P, Reddy PH (2010) L'esclerosi múltiple és una malaltia mitocondrial? Biochim Biophys Acta 1802(1):66–79
5. Chomyn AA (2003) G Mutacions de l'ADNmt en l'envelliment i l'apoptosi. BiochemBiophys Res Commun 304(3):519–529
6. Wallace DC, Ruiz-Pesini E, Mishmar D (2003) variació de l'ADNmt, adaptació climàtica, malalties degeneratives i longevitat. Cold Spring Harb SympQuant Biol 68:471–478
7. McKenzie M, Liolitsa D, Hanna MG (2004) Malaltia mitocondrial: mutacions i mecanismes. Neurochem Res 29(3):589–600
8. Aruoma OI, Kaur H, Halliwell B (1997) Radicals lliures d'oxigen i malalties humanes. JR Soc Health 111:172–177
9. Sullivan PG, Brown MR (2005) Envelliment i disfunció mitocondrial en la malaltia d'Alzheimer. Prog Neuropsychopharmacol 29(3):407–410
10. Grazina M, Pratas J, Silva F, Oliveira S, Santana I, Oliveira C (2006) Geneticbasis of Alzheimer's dementia: paper of mtDNA mutations. Genes Brain Behav5:92–107
11. Zhu X, Smith MA, Perry G, Aliev G (2004) Fallades mitocondrials en la malaltia d'Alzheimer. Am J Alzheimers Dis Other Demen 19(6):345–352
12. Cha MY, Kim DK, Mook-Jung I (2015) The paper of mitocondrial DNAmutation on neurodegenerative diseases. Exp Mol Med 47(3):e150–e150
For more information:1950477648nn@gmail.com
