Rola mitofagii w wybranych chorobach neurodegeneracyjnych

Cel
Mitofagia jest rodzajem selektywnej autofagii, podczas której degradacji ulegają mało wydajne mitochondria. Modulacja procesu mitofagii wydaje się obecnie jednym z najważniejszych rozwiązań umożliwiających utrzymanie homeostazy komórek nerwowych. Celem niniejszej pracy jest podsumowanie istniejącej wiedzy dotyczącej roli mitochondriów oraz procesu mitofagii w etiologii najbardziej rozpowszechnionych chorób neurodegeneracyjnych związanych z wiekiem, tj. choroby Alzheimera (AD) i choroby Parkinsona (PD).

Poglądy
W ostatnich latach obserwuje się wzrost zainteresowania rolą mechanizmu mitofagii w powstawaniu chorób neurodegeneracyjnych. Wykazano, że zaburzona funkcja mitochondriów i utrata zdolności do mitofagii w komórkach nerwowych może przyczyniać się do ich śmierci. W AD i PD zaobserwowano szereg nieprawidłowości związanych z ekspresją oraz funkcją białek zaangażowanych w ten proces. Ze względu na powiązanie zaburzeń funkcji mitochondrialnych z omawianymi chorobami w niniejszej pracy przedstawiono także możliwe strategie terapeutyczne ukierunkowane na poprawę wewnątrzkomórkowych systemów kontroli jakości tych organelli. Obecnie są to przede wszystkim strategie poprawiające wydajność energetyczną komórek nerwowych i rozwiązania umożliwiające kontrolowane indukowanie procesu mitofagii.

Wnioski
Najnowsze badania wskazują, że nieprawidłowe funkcjonowanie białek zaangażowanych w proces mitofagii może stanowić ważny czynnik etiologiczny chorób neurodegeneracyjnych. Wyniki tych badań mogłyby stać się podstawą do opracowania skuteczniejszych terapii zapobiegających wystąpieniu objawów wspomnianych chorób bądź łagodzących ich przebieg.



Purpose
Mitophagy is a type of selective autophagy, associated with degradation of inefficient mitochondria. The modulation of mitophagy seems to be one of the most important solutions for key factors in the maintenance of neuronal cell homeostasis. This paper overviews the role of mitochondria and mitophagy in the etiology of the most common age-related neurodegenerative diseases, i.e. Alzheimer’s disease (AD) and Parkinson’s disease (PD).

Views
In recent years, the role of mitophagy in neurodegenerative diseases has been given more attention. It has been shown that disturbed mitophagy and mitochondrial dysfunction in neurons may contribute to the cell death. In AD and PD, a number of abnormalities related to the expression and function of proteins involved in the process have been revealed. Because mitochondrial dysfunction plays a role in the origin/etiology of those diseases, possible therapeutic strategies aiming to improve quality control systems of mitochondria are also presented. Nowadays, these are mainly strategies improving the energy efficiency and facilitating induction of mitophagy.

Conclusions
Recent reports suggest that abnormal function of proteins involved in mitophagy may be an important etiological factor in neurodegenerative diseases. Furthermore, these findings may become the basis for the development of more effective thera¬pies preventing or alleviating the disease symptoms.