Papel de la mitocondria en la salud y enfermedad

El papel de la mitocondria en la salud y la enfermedad

Darcy Johannsen L y Eric Ravussin
Las mitocondrias juegan un papel clave en el metabolismo de energía en muchos
tejidos, incluyendo el músculo esquelético y el hígado. trastornos inherentes
de las mitocondrias como supresiones de ADN causar grandes trastornos
del metabolismo y puede resultar en daño severo o muerte.
Sin embargo, laaparición de estos trastornos es extremadamente rara
y no puede dar cuenta de la mayoría de las enfermedades metabólicas.
Recientemente, la disfunción mitocondrial de una naturaleza más sutil en
músculo esquelético se ha implicado en la patología de las enfermedades crónicas
enfermedad metabólica caracterizada por una resistencia a la insulina, tales como
la obesidad, la diabetes mellitus tipo2, y el envejecimiento. Esta hipótesis
ha sido motivada por el trabajo de Shulman y sus colegas,
mostrando que redujo la capacidad oxidativa mitocondrial
la base de la acumulación de grasa intramuscular de la insulina causando
resistencia al envejecimiento. Sin embargo, trabajos recientes de Nair y
compañeros de trabajo ha demostrado que la actividad mitocondrial puede
en realidad ser mayoren las personas expuestas a la dieta alta en calorías
conduce a la obesidad, lo que sugiere que la acumulación de
intramuscular metabolitos grasos y grasas asociadas ácido puede ser
directamente responsable del desarrollo de resistencia a la insulina,
independiente de la función mitocondrial. Estos incompatible
hallazgos han promovido la investigación en curso sobre
la función mitocondrialpara determinar si la alteración de la función
es una causa o consecuencia de trastornos metabólicos.
Dirección
Centro de Investigación Biomédica Pennington, en Baton Rouge, LA 70808,
De los Estados Unidos
Autor correspondiente: Johannsen, Darcy L (darcy.johannsen @ pbrc.edu)
y Ravussin, Eric (eric.ravussin @ pbrc.edu)
La opinión actual en Farmacología 2009, 9:780-786
Esta revisión trata deuna edición especial sobre
Enfermedades endocrinas y metabólicas
Editado por Seedorf Klaus y Ferré Pascal '
Introducción
Las mitocondrias son las unidades generadoras de energía de la célula
y son abundantes en la energía que requieren los procesos de toma
lugar, como el músculo esquelético y cardiaco. La primaria
papel de la mitocondria es convertir los productos de hidratos de carbono,proteínas y metabolismo de las grasas en CO2 y agua,
el uso de enzimas clave de la cadena de transporte de electrones;
NADH deshidrogenasa (Complejo I), succinato deshidrogenasa
(Complejo II), citocromo BC1 (Complejo III), y
citocromo c oxidasa (Complejo IV). Durante estas reacciones,
protones (H +) son bombeados desde la matriz a la
espacio intercristae, se establece un gradiente deprotones. Los protones
difusión de vuelta por esta unidad de gradiente de la síntesis de
ATP por la enzima ATP sintasa (Complejo V). La
acoplamiento de la oxidación de sustratos con la formación de ATP en el
las mitocondrias se denomina fosforilación oxidativa y es
fundamental para la salud de una variedad de tejidos y órganos.
La disfunción de estos complejos mitocondriales también pueden
jueganun papel importante en la patogénesis de algunas
enfermedades crónicas, como la aparición de trastornos metabólicos
suele ir acompañada de una alteración en las mitocondrias
función. Sin embargo, lo que no está claro es si el
mitocondrias son autores o víctimas del síndrome metabólico
desorden. En este capítulo, vamos a presentar y revisar algunos
de los datos para y en contra de lahipótesis de que la presencia
de una disfunción mitocondrial inherentes a la base de
algunas de las alteraciones metabólicas apreciadas.
Listado de oxidativa mitocondrial
fosforilación
Las mitocondrias generan la mayor parte de la energía utilizada por
células. Los electrones desde el NADH + H + y FADH2 (generado
de la oxidación de acetil-Co en el ciclo de Krebs)
se transfieren a los complejos I...