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Wie wird Mitochondrien zu einem möglichen Auslöser für die Parkinson -Krankheit?
Parkinson -Krankheit (PD) ist eine progressive neurodegenerative Erkrankung, deren Ursache der Tod dopaminerge Neuronen ist, was hauptsächlich auf Veränderungen der biologischen Aktivität im Gehirn zurückzuführen ist.Obwohl mehrere Mechanismen vorgeschlagen wurden, um den neuronalen Tod in PD zu erklären, sind einige von ihnen noch unbekannt, insbesondere solche, die mit mitochondrialen Anomalien zusammenhängen.
Es wurdenFünf wichtige neuronale Todesmechanismen vorgeschlagen, einschließlich Proteinaggregation, Störung der Zellautophagie, Veränderungen des Zellstoffwechsels oder der Mitochondrienfunktion, der Neuroinflammation und Störung der Blut-Hirn-Schranke (BBB).Diese Mechanismen kombiniert können ein Schlüsselfaktor für die weitere Verschlechterung der Parkinson -Krankheit werden.
Der erste wichtige neuronale Todesmechanismus ist die Proteinaggregation.In den Gehirnen von Parkinson-Patienten bildet die Aggregation von Alpha-Synuclein-Leichen Lewy-Körper, die als einer der pathologischen Marker für die Parkinson-Krankheit angesehen wird.
Obwohl das Vorhandensein von Lewy -Körpern bekannt ist, haben jüngste Studien gezeigt, dass diese Aggregationen nicht die Hauptursache des Todes sind, sondern der Auslöser für andere Verknüpfungseffekte sein können.Mit der Entwicklung der Krankheit traten zuerst Lewy -Körper in der olfaktorischen Glühbirne und im Gehirn aus und akkumulierten schließlich in Bereichen, in denen dopaminerge Neuronen konzentriert sind, was zu einem Teufelzyklus des neuronalen Todes führte.
Der zweite Mechanismus ist die Unterbrechung der Autophagie.Autophagie ist der Prozess, bei dem interne Komponenten von Zellen abgebaut und recycelt werden und für die Aufrechterhaltung der zellulären Funktion von entscheidender Bedeutung sind.Bei der Parkinson -Krankheit können abnormale Autophagie -Mechanismen zu einem Abbau von Mitochondrien führen, der nicht normal angehen kann, was die neuronalen Schäden weiter verschärft.
Studie zeigt, dass eine Autophagie -Dysfunktion mit vielen neurodegenerativen Erkrankungen verbunden ist, einschließlich der Parkinson -Krankheit, die dazu führt, dass die verwandte Zellfunktionsregulation unausgeglichen ist und den neuronalen Tod beschleunigt.
Der dritte Hauptmechanismus beinhaltet die Produktion von zellulärer Energie, nämlich die Funktion von Mitochondrien.Mitochondriale Dysfunktion kann die Energieerzeugung behindern und letztendlich zu einem neuronalen Tod führen.Dieser Mechanismus umfasst hauptsächlich Pink1- und Parkin -Komplexe, die für die Mitophagie verantwortlich sind.
pink1 ist ein Protein, das normalerweise in die Mitochondrien transportiert wird. Wenn die Mitochondrien beschädigt sind, sammelt sich Pink1 auf der Oberfläche an und rekrutiert Parkin, um die beschädigten Mitochondrien zu zerstören.Studien haben gezeigt, dass altersbedingte mitochondriale DNA-Mutationen die Anfälligkeit für diesen Todesmechanismus erhöhen und dadurch die neuronale Apoptose beschleunigen.
Als Alter verlieren Mitochondrien allmählich die Fähigkeit, reaktive Sauerstoffspezies (ROS) zu entfernen, produziert aber dennoch ROS, was zu übermäßigem ROS -produziertem und Zelltod führt.Die Beziehung zwischen diesen oxidativen Stress und dem neuronalen Tod legt die Wechselwirkung mehrerer pathologischer Prozesse nahe.
Der vierte Mechanismus ist die Neuroinflammation.Mikroglia sind inhärente Immunzellen des Zentralnervensystems und spielen eine wichtige Rolle bei der Reaktion auf Nervenschäden.Eine chronische Neuroinflammation kann zu einer Gewebedegeneration und zur Zerstörung von BBB führen, was den neuronalen Tod weiter verschärft.
Bei der Parkinson-Krankheit treten Mikroglia-Zellen in einen entzündungshemmenden Zustand ein, und die freigesetzten Faktoren können den Tod von Motoneuronen verursachen und eine positive Rückkopplungsschleife bilden, was zu mehr Zelltod führt.
Der fünfte Mechanismus ist die Zerstörung der Blut-Hirn-Schranke, die zum Eintritt schädlicher Moleküle und der Funktion der Funktionen von Neuronen führen kann.Bei der Parkinson -Krankheit kann dieser Prozess zu einer verbesserten neuronalen Apoptose oder einem Todesverhalten führen.
Die Wechselwirkung zwischen diesen verschiedenen Mechanismen kann zu einer Reihe von Effekten führen, die sich letztendlich in der motorischen Fähigkeit des Patienten manifestieren.Der Tod von dopaminergen Neuronen kann zu motorischen Kontrollstörungen führen, die typische Gangwerte bei Parkinson -Patienten wie Buckel, langsames Gehen und Zittern zeigen.
In all diesen komplexen Mechanismen scheinen mitochondriale Aberrationen eine der potenziellen Detonationen zu sein, die zum neuronalen Tod führen.Dies hat auch die Aufmerksamkeit der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf sich gezogen.
