De Verkoop van de de Huidzorg van de het levensuitbreiding

Het Tijdschrift van de het levensuitbreiding

LE Tijdschrift Februari 2001

beeld

De evolutie van
maximumlevensduur in zoogdieren
Elke species van zoogdier heeft een bekend Maximumlevensduurpotentieel (MLSP). Een intrigerende die lijn van onderzoek door de vrije basistheorie wordt geïnspireerd van het verouderen stelt voor dat MLSP van elke species aan het niveau van een vrije basis genoemd superoxide beantwoordt. Superoxide is een vrije die basis van zuurstof wordt gevormd, vooral wanneer de elektronen uit van de cellulaire ademhalingsketting lekken. Lager het mitochondrial superoxide niveau in bepaalde species, leeft langer die species. Een gelijkaardig verband tussen superoxide en MLSP is ook gevonden in vliegspecies. Terwijl dit betekent noodzakelijk niet dat superoxide een directe oorzaak van het verouderen is, stelt het sommige fascinerende lijnen van onderzoek open, alhoewel hoogst speculatieve degenen.

om een inzicht in levensduur te begrijpen die dit onderzoek heeft verstrekt, is het noodzakelijk om een fijn punt van dierlijke fysiologie te overwegen. In zoogdieren, bestaat er CoQ10 naast de verwante vorm CoQ9. De aandelen van CoQ10 en CoQ9 variëren zeer tussen species. Bijvoorbeeld, hebben de ratten en de muizen meestal CoQ9, terwijl de konijnen, de varkens en de koeien meestal CoQ10 in mitochondria van de hartcel hebben.
De anti-oxyderende onderzoekers Rajindar Sohal, Achim Lass en collega's ontdekten dat hoger het aandeel van CoQ9 in species, meer superoxide in zijn hartmitochondria wordt geproduceerd. De species met de hoogste aandelen van CoQ10, anderzijds, hebben de laagste superoxide productie in hartmitochondria en leven het langst. Aangezien Lass en Sohal het (1999) zetten, dit is vinden verenigbaar „met het speculatieve die begrip dat levensduur met een relatieve verhoging van de hoeveelheden CoQ10.“ wordt mede-geëvolueerd Met andere woorden, kan de evolutie van langere levensduur in zoogdieren aan de evolutie van hogere aandelen van CoQ10 worden verbonden.

Er kan geen zinvolle manier zijn om de hypothese van Sohal experimenteel te testen. Hij en zijn collega's maakten één poging waarin zij de natuurlijke aandelen van CoQ9 en CoQ10 in geïsoleerde submitochondrial deeltjes van verscheidene species veranderden, dan hun tarieven van superoxide productie maten. Bij normale fysiologische concentraties, superoxide bleven de niveaus hetzelfde; slechts bij hoger dan normale concentraties verminderde CoQ10 superoxide generatie. Aldus blijft de rol van CoQ10 in evolutie gedachte-veroorzaakt hoewel onovertuigende hypothese.

Een model van het bio-energetische verouderen

Volgens de vrije basistheorie van het verouderen, veroorzaken de opbouw van oxydatieve spanning en de oxydatieve schade van de leeftijd afhankelijke degeneratie. Aangezien mitochondrial DNA en de cellulaire ademhalingsketting voor oxydatieve schade hoogst vatbaar zijn, vult deze theorie de bio-energetische die theorie van het verouderen aan door Linnane wordt voorgesteld. Figuur 2 illustreert hoe deze theorieën zouden kunnen samenpassen.

De bio-energetische theorie van het verouderen

beeld

Figuur 1. De reeks dozen op de bodem toont hoe mitochondrial verslechtering het verouderen en degeneratie kan verhaasten, zoals voorgesteld door Linnane. Mitochondria zijn hoogst vatbaar voor oxydatieve spanning, die de andere factoren versterkt.


Wanneer de Cellulaire Energie daalt

Figuur 2. Cel die geprogrammeerde celdood ondergaan.

De geprogrammeerde celdood is een goed-bewerkt proces van cellulaire zelfvernietiging. Aangezien de cel krimpt en dan versplintert die, blijven zijn organellen vrij intact en insluiten door membranen. De naburige cellen of macrophages verteren veilig de fragmenten. Door contrast, in necrotic celdood de cel zwelt en verbreekt, desintegreren de organellen, en de ontsteking neigt voor te komen.

De geprogrammeerde celdood is beschreven voor decennia, maar de wetenschappers beginnen enkel zijn moleculaire mechanismen te ontrafelen. De geprogrammeerde celdood wordt aangedreven door van een kanaal in het binnenmembraan van mitochondria te openen genoemd „megachannel“ (ook geroepen de porie van de doordringbaarheidsovergang, of PTP). Wanneer megachannel opent, wordt het mitochondrial membraan hoogst permeabel en verliest zijn elektrolast. Cel de dood-bevorderende factoren van de mitochondrial binnenmembraanruimte worden vrijgegeven van de cel. Wanneer dit in een groot genoeg deel mitochondria van de cel gebeurt, kan de cel niet overleven. Dit proces kan of tot geprogrammeerde celdood, of tot de vernietigendere geroepen necrose van de celdood leiden weg. Wat bepaalt of megachannel opent en welke weg de stervende cel neemt?

Wij weten nu dat de geprogrammeerde celdood door mitochondria wordt gecontroleerd. Men denkt dat wanneer een plotselinge bio-energetische catastrofe megachannel alvorens de cel kan aanpassen opent, de cel hevige necrotic dood ondergaat. Anderzijds, wanneer megachannel geleidelijk aan over een voldoende periode opent, in plaats daarvan opent een ordelijk cellulair zelfmoordproces.

Een bandplaats voor de CoQ10-familie van samenstellingen is getoond om het openen van het mega-kanaal in van de rattenlever en spier cellen te regelen. Voorts toont het baanbrekende nieuwe laboratoriumonderzoek aan dat CoQ10 direct het openen van megachannel remt.

Het Japanse onderzoek toont het zichtbare effect van CoQ10 op cellen onder spanning. De oxydatieve spanning leidt tot geprogrammeerde celdood, gedeeltelijk door de cellulaire ademhalingsketting te beschadigen. Aangezien de vrije basissen de het metabolisme regelgevende mechanismen van de cel, DNA en proteïnen degraderen, treft de cel aanpassingsmaatregelen. Mitochondria vergroten of smelten om typisch „megamitochondria te vormen.“ De wetenschappers speculeren dat dit energie behoudt of vrije basisproductie vermindert. Als de oxydatieve spanning zakt, kan de cel naar normaal terugkeren. Nochtans, brengt de extra oxydatieve spanning op geprogrammeerde celdood.

De Japanse wetenschappers vonden dat CoQ10 deze pathologische veranderingen verhindert. Zij gaven één groep rattenhydrazine, een drug die productie van vrije basissen, 7 tot 8 dagen bevordert. Zij gaven een andere groep CoQ10 naast hydrazine. Hepatocytes (levercellen) van de getoonde hydrazinegroep „vergrootten opmerkelijk“ mitochondria, terwijl hepatocytes van de hydrazine plus CoQ10-groep „lichtjes slechts gezweld waren,“ zoals hieronder geïllustreerd. De auteurs besluiten dat CoQ10 megamitochondriavorming door lipideperoxidatie te onderdrukken, en misschien door degradatie van cellulaire ademhaling verhinderde (het ontkoppelen van zuurstofconsumptie van ATP productie) te verhinderen.


Figuur 3. CoQ10 beschermt mitochondria van de rattenlever tegen vrije basisgiftigheid.

beeld

Normale mitochondria van de lever van een onbehandelde rat. Megamitochondria van de lever van een rat gegeven de toxinehydrazine. Deze opmerkelijke uitbreiding van mitochondria gaat vaak celdood door oxydatieve stess vooraf. Mitochondria van de lever van een rat gegeven CoQ10 samen met de toxine. Deze mitochondria zijn bijna normaal, tentoonstellend slechts lichte uitbreiding.

De indruk van de kunstenaar, van Adachi K. et al. wordt aangepast dat. (1995).

Verwijzingen

Adachi K et al. Een schrapping van mitochondrial DNA in ratten doxorubicin-veroorzaakte cardiotoxicity. 1993. Biochemie Biophys Onderzoek Comm 195: 945-951.

Adachi K et al. Afschaffing van de hydrazine-veroorzaakte vorming van megamitochondria in de rattenlever door coenzyme Q10. 1995.
Toxicol Pathol 23: 667-676.

Alleva R et al. De aanvulling met coenzyme Q10 beschermt DNA tegen oxydatieve schade en verbetert DNA-de activiteit van het reparatieenzym. 2000.
Vrije Radic-Med van Biol 29, Supplement 1: S80.

Ames MILJARD et al. Mitochondrial bederf in het verouderen. 1995.
De Handelingen van Biochimbiophys 1271: 165-170.

Arbustini E et al. Mitochondrial DNA-veranderingen en mitochondrial abnormaliteiten in uitgezette cardiomyopathie. 1998.
Am J Pathol 153: 1501-1510.

Cavalli LR et al. Mutagenese, tumorigenicity, en apoptosis: worden mitochondria geïmpliceerd? 1998.
Mutat Onderzoek 398: 19-26.

„Cellulaire Voeding voor Vitaliteit en Levensduur,“ het tijdschrift van de het LEVENSuitbreiding, April 2000, blz. 24-28.

DiMauro S et al. Mitochondria in neuromusculaire wanorde. 1998.
De Handelingen van Biochimbiophys 1366: 199-210.

Esposito LA et al. Mitochondrial ziekte in muisresultaten in verhoogde oxydatieve spanning. 1999.
Sc.i van Proc Natl Acad De V.S. 96: 4820-4825.

Fontaine E et al. Een ubiquinone-bindende plaats regelt de mitochondrial porie van de doordringbaarheidsovergang. 1998.
J Biol Chem 273: 25734-25740.

Fontaine E et al. Verordening van de porie van de doordringbaarheidsovergang in skeletachtige spiermitochondria. 1998.
J Biol Chem 273: 12662-12668.

Geromel V et al. De gevolgen van een milde ademhalingskettingsdeficiëntie bij de substraat concurrerende oxydatie in menselijke mitochondria. 1997.
Biochemie Biophys Onderzoek Comm 236: 643-646.

Karbowski M et al. Vrije radicaal-veroorzaakte megamitochondriavorming en apoptosis. 1999.
Vrije Radic-Med van Biol 26: 396-409.

Kopsidas G et al. Een leeftijd-geassocieerde correlatie tussen cellulaire bioenergy daling en mtDNA herschikkingen in menselijke skeletachtige spier. 1998.
Mutat Onderzoek 421: 27-36.

Kovalenko SA et al. Weefsel-specifieke distributie van veelvoudige mitochondrial DNA-herschikkingen tijdens het menselijke verouderen. 1998.
Ann NY Acad Sc.i 854: 171-181.

Ku HH et al. Verband tussen mitochondrial superoxide en waterstofperoxydeproductie en levensduur van zoogdierspecies. 1993.
Vrije Radic-Med van Biol 15: 621-627.

Lass A et al. Mitochondrial ubiquinone ambtgenoten, superoxide radicale generatie, en levensduur in verschillende zoogdierspecies. 1997.
J Biol Chem 272: 19199-19204.

Lass A et al. De vergelijkingen van coenzyme Q bonden aan mitochondrial membraanproteïnen onder verschillende zoogdierspecies. 1999.
Vrije Radic-Med van Biol 27: 220-226.

Linnane AW et al. Mitochondrial DNA-veranderingen als belangrijke medewerker aan het verouderen en degeneratieve ziekten. 1989.
Lancet 1: 642-645.

Linnane AW et al. De universaliteit van bio-energetische ziekte en verbetering met redoxtherapie. 1995.
De Handelingen van Biochimbiophys 1271: 191-194.

Linnane AW et al. De universaliteit van bio-energetische ziekte. Leeftijd-geassocieerde cellulaire bio-energetische degradatie en verbeteringstherapie. 1998.
Ann NY Acad Sc.i 854: 202-213.

Martinucci S et al. Ca2+-omkeerbaar remming van mitochondrial megachannel door ubiquinone analogons. 2000.
FEBS Lett 480: 89-94.

Michikawa Y et al. Verouderen-afhankelijke grote accumulatie van puntveranderingen in het menselijke gebied van de mtDNAcontrole voor replicatie. 1999.
Wetenschap. 286: 774-9.

Ozawa T. Genetic en functionele veranderingen in mitochondria verbonden aan het verouderen. 1997.
Physiolomwenteling 77: 425-464.

Pepe S et al. Coenzyme Q10 normaliseert geschade post-ischemische samentrekbare terugwinning in vitro van oud menselijk myocardium. 1998.
Omloop 98, Supplement: 3602.

Richter C et al. Controle van apoptosis door het cellulaire ATP niveau. 1996.
FEBS Lett 378: 107-110.

Rosenfeldt FL et al. Reactie van het menselijke myocardium op hypoxia en ischemiedalingen met leeftijd. 1998.
Ann NY Acad Sc.i 854: 489-490.

Rowland MA et al. Coenzyme Q10 de behandeling verbetert de tolerantie van het ouder wordende myocardium aan het afpassen van spanning bij de rat. 1998.
Cardiovasc Onderzoek 40: 165-173.

Sohal RS et al. Mitochondrial superoxide en waterstofperoxydegeneratie, eiwit oxydatieve schade, en levensduur in verschillend soort van vliegen. 1995.
Vrije Radic-Med van Biol 19: 499-504.

Susin SA et al. Mitochondria als regelgevers van apoptosis: betwijfel niet meer. 1998.
De Handelingen van Biochimbiophys 1366: 151-165.

Turkerlidstaten. Somatische celveranderingen: kunnen zij een verbinding tussen het verouderen en kanker voorzien? 2000.
Mech die Dev verouderen 117: 1-19.

Wallace gelijkstroom. Mitochondrial ziekten in de mens en muis. 1999.
Wetenschap 283: 1482-1488.

Wallace GELIJKSTROOM et al. Mitochondrial DNA-veranderingen in het menselijke degeneratieve ziekten en verouderen. 1995.
De Handelingen van Biochimbiophys 1271: 141-151.

Walter L et al. Drie klassen van ubiquinone analogons regelen de mitochondrial porie van de doordringbaarheidsovergang door een gemeenschappelijke plaats. 2000.
J Biol Chem 275: 29521-29527.

Wei YH. Oxydatieve spanning en mitochondrial DNA-veranderingen in het menselijke verouderen. 1998.
Med van Biol van Procsoc Exp 217: 53-63.

Wei YH et al. Gelijktijdige verhoging van mitochondrial DNA-schrappingen en lipideperoxidatie van het menselijke verouderen. 1996.
Procny Acad Sc.i 786: 24-43.

Zhang C et al. Gevarieerd overwicht van leeftijd-geassocieerde mitochondrial DNA-schrappingen in verschillend soort en weefsels: een vergelijking tussen mens en rat. 1997.
Biochemie Biophys Onderzoek Comm 230: 630-635.

Wolvetang EJ et al. Mitochondrial ademhalingskettingsinhibitors veroorzaken apoptosis. 1994.
FEBS Lett 339: 40-44.

Terug naar Pagina 1

  

Terug naar het Tijdschriftforum