Szaporodhatnak a mitokondriumok?
Elvileg a szervezet szabályozni tudja a termelést mitokondrium fel vagy le. Ennek meghatározó tényezője a szerv jelenlegi energiaellátása, amelyben a mitokondrium meg kell szorozni. Az energia hiánya ezekben a szervrendszerekben végső soron az úgynevezett növekedési faktorok kialakulásához vezet különböző kaszkádon keresztül fehérjék amelyek felelősek az energiahiány regisztrálásáért.
Ezek közül a legismertebb a PGC -1-α. Ez viszont biztosítja, hogy a szerv sejtjeit további formálásra ösztönözzük mitokondrium az energiahiány ellensúlyozására, mivel több mitokondrium is több energiát szolgáltathat. A gyakorlatban ez elérhető például a diéta.
Ha a testnek kevés szénhidrátok vagy az energia biztosítására rendelkezésre álló cukrok, a test más energiaforrásokra vált át, például zsírokra és aminosavakra. Mivel azonban feldolgozásuk bonyolultabb a test számára, és az energiát nem lehet ilyen gyorsan biztosítani, a test reagál a mitokondriumok termelésének növelésével. Összefoglalva: alacsony szénhidráttartalmú diéta vagy böjtölés időszak párosulva erősítő edzés erősen serkenti az izmokban az új mitokondriumok kialakulását.
A mitokondrium betegségei
A mitokondriális betegségek többnyire a mitokondriumok úgynevezett légzési láncának hibáinak következményei. Ha szöveteink elegendő oxigénnel vannak ellátva, ez a légzési lánc felelős azért, hogy az itt lévő sejtek elegendő energiával rendelkezzenek funkcióik ellátásához és életben tartásukhoz. Ennek megfelelően a légzési lánc hibái a végső szekvenciában e sejtek pusztulását jelentik.
Ez a sejthalál különösen olyan szervekben vagy szövetekben kifejezett, amelyek állandó energiaellátástól függenek. Ide tartoznak a váz- és szívizmok, valamint a központi idegrendszer, hanem a vesék és máj. Az érintettek általában súlyos izmokra panaszkodnak fájdalom megterhelés után csökkent szellemi képességekkel rendelkezik, vagy epilepsziás rohamokban szenvedhetnek.
A vese diszfunkció is előfordulhat. Az orvos számára az a nehézség, hogy ezeket a tüneteket megfelelően értelmezze. Mivel a testben lévő összes mitokondriumnak, sőt egyes esetekben még a sejt összes mitokondriumának sincs ilyen zavart mitokondriális funkciója, a megnyilvánulások egyénenként nagyon változatosak lehetnek.
Az orvostudományban azonban léteznek olyan betegségkomplexumok, amelyekben több szervet is mindig meghibásodnak. Ezeket a betegségeket általában egy izomból vett kis szövetminta segítségével diagnosztizálják. Ezt a szövetmintát mikroszkóposan vizsgálják rendellenességek szempontjából.
Ha úgynevezett „rongyos vörös szálak” vannak (a mitokondriumok összecsapódása), ezek nagyon erősen jelzik a mitokondriális betegség jelenlétét. Ezenkívül gyakran vizsgálják a légzési lánc összetevőinek működését és a mitokondriális DNS szekvenciát alkalmazó mutációkhoz. A mitokondriális betegségek kezelése vagy akár gyógyítása jelenleg (2017) még nem lehetséges.
- Leigh-szindrómában például a sejtpusztulás a agy szár és a perifériás károsodás idegek. A betegség előrehaladtával olyan szervek, mint a szív, máj és a vesék is fogékonnyá válnak, és végül működésüket megszüntetik.
- A myopathia, az encephalopathia, laktát acidózis, ütés-szerű epizódok, vagy röviden MELAS-szindróma, az érintett személy a vázizmok és a központi sejtek sejthibáiban szenved idegrendszer.
