Çfarë janë mitokondritë?

• Mitokondritë janë organele qelizore
• midis 0.5 dhe 10 μmol të gjatë
• zënë midis 3 dhe 30% të vëllimit të qelizës
• Sipërfaqja e saj është 14,000 m².
• Qelizat përmbajnë deri në 1000 mitokondri (në varësi të funksionit të qelizës përkatëse).

Cila është struktura e një mitokondrie?

• Përmban "mADN-në" e vet (struktura e ADN-së dhe ribozomeve si te bakteret)
• Unazë e vogël e ADN-së me dy fije (v.a(e trashëguar nga nëna)
• 2–10 kopje për mitokondri
• Kompakt (afërsisht 1000 proteina; pothuajse ekskluzivisht sekuenca të koduara)
• Pa mbrojtje nga histonet
• Pothuajse asnjë mekanizëm zbulimi dhe riparimi të defekteve
• Prandaj, mitokondritë mund të dëmtohen lehtësisht nga proceset oksidative. &stresi nitrosativ (radikalet e lira) mund t'i dëmtojë ato!

Cilat janë funksionet e mitokondrive?

1. Gjenerimi i energjisë
   1. Mitokondritë janë fuqitë dhe motorët e qelizave tona: Makronutrientët (karbohidratet, proteinat, yndyrnat) përmbajnë energji të lidhur kimikisht që nuk është drejtpërdrejt e disponueshme për qelizat (krahaso me "vajin"). Kjo energji duhet së pari të përpunohet jashtë mitokondrive. Ashtu si "benzina" në një motor, lëndët ushqyese të përpunuara digjen (me mbështetjen e "kofaktorëve") për të gjeneruar energji të përdorshme.
   2. 95% e energjisë qelizore prodhohet në mitokondri, ~65 kg ATP/ditë nëpërmjet fosforilimit oksidativ, beta-oksidimit dhe ciklit të acidit citrik.
   3. Një nënprodukt i prodhimit të energjisë janë radikalet e lira, të cilat çojnë në stres oksidativ (fiziologjikisht 2-5% e oksigjenit; ndoshta duke u rritur në 25%). Problemi: Rreziku i dëmtimit të qelizave 1-3 nga radikalet e lira është i lartë (dëmtimi oksidativ në mitokondri është 10-20 herë më i shpeshtë se në ADN-në bërthamore)!
2. Përfshirja në procese të rëndësishme intraqelizore nëpërmjet ADN-së mitokondriale (ADNm), z.B.:
   1. Kontrolli i funksioneve qelizore (nëpërmjet përqendrimit të kalciumit)
   2. Mbrojtja e pjesës tjetër të qelizës nga radikalet e lira
   3. Funksioni i sinjalizimit për sistemin imunitar (z.B(. Mbrojtje nga viruset)
   4. Përfshirë në autofagji (mitofagji) dhe apoptozë
3. Sigurimi i ndërmjetësve për proceset anabolike në ciklin e acidit citrik (si acidet keto, acidi citrik), z.Bpër biosintezën e aminoacideve dhe acideve yndyrore, glukoneogjenezën, formimin e hemit

Katër burimet më të rëndësishme të prodhimit të energjisë në mitokondri:

Bashkëfaktorët përkatës për këto 4 procese të gjenerimit të energjisë:

Pa u.gKofaktorët nuk mund të katalizojnë proceset e prodhimit të energjisë në mitokondri. Prandaj, disponueshmëria e mjaftueshme është thelbësore. v.aDuhen marrë në konsideratë bashkëfaktorët e mëposhtëm:

• Vitaminat B
• L-Karnitinë
• Koenzima Q10
• magnez
• Acidi alfa-lipoik (ALA)
• squfur
• bakër
• Kalciumi
• hekur
• mangan

Reklama 1: Beta-oksidimi dhe roli i rëndësishëm i L-karnitinës:

• Metabolizmi i energjisë: L-karnitina si një "biobartës" i acideve yndyrore në mitokondri
  • Molekula transportuese për acide yndyrore të lira me zinxhir të gjatë në mitokondri
  • 95% e pranisë së L-karnitinës në zemër dhe...Muskujt skeletorë, sepse atje ka një kërkesë të lartë për energji dhe për këtë arsye një "kërkesë mitokondriale" të lartë.
  • Përmirësimi i performancës
• Ndikimi në nivelet e lipideve në gjak
• Veti stabilizuese të membranës, antioksiduese dhe neuroprotektive
• Sistemi imunitar: Rritje…
  • Përhapja e limfociteve
  • Aktiviteti fagocitik i granulociteve dhe monociteve
  • Aktiviteti i qelizave vrasëse natyrore
• funksioni i detoksifikimit
  • Metabolizmi i substancave toksike në mëlçi: Molekula transportuese ("biobartëse") e metabolitëve toksikë për sekretim nëpërmjet veshkave.

Reklamë 4: Zinxhiri respirator (fosforilimi oksidativ) dhe roli i rëndësishëm i koenzimës Q10:

• Metabolizmi i energjisë: Koenzima Q10 është një komponent qendror i zinxhirit respirator (zinxhiri i transportit të elektroneve) në membranën e brendshme mitokondriale (konvertimi i ubikinonit të oksiduar në ubikinol të reduktuar)
• antioksidant
  • Zvogëlon stresin oksidativ dhe pasojat e tij (arteriosklerozën, kancerin, plakjen e përshpejtuar, etj.)
  • Lokalizimi në mitokondri (efekt veçanërisht i mirë dhe i shpejtë lokal në radikalet e oksigjenit)
  • Merr pjesë në reduktimin e vitaminës E të oksiduar
• Mosfunksionimi mitokondrial, stresi oksidativ dhe koenzima Q10:

Mosfunksionim mitokondrial/Sëmundje mitokondriale

• Mosfunksionimi mitokondrial dhe sëmundjet mitokondriale përfshijnë shkallë të ndryshme të defekteve metabolike në mitokondri. Këto defekte kategorizohen si më poshtë:
  • primare (e përcaktuar gjenetikisht)
  • sekondare (e fituar)
• Sëmundjet mitokondriale janë më të zakonshme nga sa mendohej më parë: prevalenca afërsisht 11.8/100,000

Shkaqet e mosfunksionimit mitokondrial

(përshtatur nga udhëzimet e Shoqatës Gjermane për Neurologji)

• Ndërprerjet në prodhimin e energjisë mitokondriale
  • Në veçanti, dy proceset e prodhimit të energjisë, fosforilimi oksidativ (4) dhe degradimi i acideve yndyrore (1)
  • Rrezik i lartë për shkak të formimit të radikaleve dhe përfshirjes së shumë enzimave
  • Si rezultat i
    • Primare: defekte në gjenet bërthamore ose mutacione në mtADN, z.Bdelecione të vetme të mtADN-së ose mutacione pikësore të mtADN-tRNA-së
    • Sekondare:
      • Gabime në gjenerimin e energjisë ose kontrollin e procesit, z.Bpër shkak të çrregullimeve metabolike, metabolitëve, ndotësve, mungesës së koenzimës Q10, L-karnitinës, antioksidantëve dhe kofaktorëve
      • Ndikimet epigjenetike (z.B(nga mjedisi)

Simptomat

• Simptomat e sëmundjeve klasike mitokondriale shfaqen v.a...në indet me një varësi të lartë nga prodhimi i energjisë mitokondriale dhe kërkesë të lartë për energji, p.sh. në fushën e:
  • Sytë (shikimi)
  • ORL (veshi i brendshëm)
  • Sistemi nervor qendror (SNQ) dhe sistemi nervor periferik
  • Muskujt kardiakë dhe skeletorë
  • pankreas
  • veshkë
  • mëlçi
• Simptomat "tipike" si tregues të çrregullimeve mitokondriale (Burimi: (Zeviani et al.)Carelli 2003):
  • I rritur:
    • lodhje
    • dobësi
    • Probleme me përqendrimin
    • Gjendje depresive
    • Çrregullime të perceptimit shqisor
    • Miopatitë
    • Dhimbje të kyçeve
  • Fëmijët:
    • hipotonia e përgjithësuar e muskujve ("foshnjë e fiksuar")
    • vonesë në zhvillimin psikomotor
    • Acidozë laktike
    • Dështimi kardiopulmonar

Diagnostika

Vlerat normale laboratorike për parametrat që lidhen me funksionin mitokondrial:

Mitokondria
ATP brendaqelizore Piruvat laktat Laktat-piruvat Q10 L-Karnitinë LDH (Serum) Mitokondritë aktive (shih aktivitetin mitokondrial)	2-8 μmol/l 39-82 μmol/l 5-20 mg/dl (0.55-2.2 mmol/l) &< 20:1 (ideale 10:1) 0.5-2.5 mg/l 20-50 mmol/l &< 245 U/l > 99%
inflamacion
CRP i ndjeshëm IL-6 IL-8 IL-10 (qelizat T) TNF-α (makrofagët)	&< 5 mg/dl &<5 pg/ml &<2 pg/ml &< 1072 pg/ml < 0.5 pg/ml ose &< 8.1 pg/ml
Stresi oksidativ/Stresi nitrosativ (NO)
Statusi total antioksidues (TAS, kapaciteti antioksidues) në serum MDA (malondialdehid) në plazmën EDTA Hidroperokside (1 FORT = 7.6 mcmol/l H2O2)	1.3-1.7 mmol/l 0.36-1.42 μmol/l &< 230 KULLA
Nitrotirozina (korrelohet për formimin e peroksinitritit) Holo-transkobalamina në serum (B12 = NO pastrues) ose acid metilmalonik (shënues i mungesës së vitaminës B12) në urinë	< 10 nmol/l < 50 pmol/l &< 2 nmol/mol kreatininë

Terapia me mikronutrientë për mosfunksionimin mitokondrial:

• Enzimat antioksiduese si SOD, peroksidazat, katalazat ("linja e parë e mbrojtjes")
• Koenzima Q10 (energji dhe mbrojtje nga radikalet e lira)
• L-Karnitina (energji)
• Vitaminat C, D dhe E, seleniumi, zinku dhe komponimet dytësore bimore ("linja e dytë e mbrojtjes": mbrojtje nga radikalet e lira, efekt anti-inflamator)
• Kofaktorët (v.a. Kompleksi i vitaminave B)
• Rekomandim i mundshëm i dozës:

Përbërës aktiv	dozë
Vitamina C Vitamina E selen Polifenolet (z.B. Resveratrol) Koenzima Q10	3 x 0.5-1 g 200-400 mg 100 μg 40-125 mg 60-150 mg
Vit. B1/B2/B3 Vit.Vitamina B6/B12/Acid folik/Vitamina B5	50-100mg/10-100mg/50-75mg 50-100mg/1mg/1mg/10-100mg
zink mangan magnez Acide yndyrore të pangopura L-Karnitinë	20-60 mg 2-30 mg 300-500 mg 1-3 g 1-3 g
acid α-lipoik	200-600 mg