Mitochondries du cerveau et les maladies du cerveau

Il semble de plus en plus souvent que l'énergie cérébrale a un rôle important dans l'origine de nombreux troubles et maladies comme l'Alzheimer et autres démences, accidents vasculaires cérébraux, la maladie de Parkinson, sclérose en plaques et le vieillissement.
En particulier, qu'elle est dirigée vers le dommage oxydatif provoqué par les radicaux libres (ROS) et le déclin de la fonction mitochondriale, d'insuffisance énergétique subséquente provoquant, comme deux facteurs qui font une contribution essentielle dans ce processus de dégénérescence des neurones .

Mitochondries
Les mitochondries sont des organites cellulaires responsables de l'obtention de l'énergie nécessaire au bon fonctionnement des cellules. Ils pyruvate et des acides gras dérivés de substances alimentaires passent par le cycle de Krebs, puis par un processus appelé la phosphorylation oxydative mitochondriale de l'ATP, les molécules d'énergie principale de l'organisme.
Les mitochondries, en utilisant l'oxygène moléculaire (O2), produisent une grande quantité d'énergie (jusqu'à 15 fois plus que les cellules qui n'utilisent pas d'O2). Toutefois, cette augmentation de l'efficacité énergétique a un inconvénient. La molécule d'O2 a une grande faim d'électrons et de radicaux d'oxygène à travers le processus mitochondriaux générales libres (ROS) qui causent des dommages dans les diverses structures et les fonctions cellulaires, en commençant par les mitochondries.

Radicaux libres oxygénés (ROS)
Human métabolisme produit ROS intrinsèquement. Même lorsque les mitochondries qui fonctionne le mieux dans les conditions les plus favorables, 5% d'oxygène en utilisant ROS devient. Cela ne tient pas compte de la présence d'autres facteurs internes ou externes qui peuvent augmenter ces niveaux. Afin de contrer certains des effets de ces ROS, les organismes ont des systèmes de défense anti-oxydant. Même ainsi, ces systèmes ne sont pas efficaces à 100% des cellules s'accumulent progressivement dommages, en particulier les mitochondries elles-mêmes. Ce dommage cumulatif provoque une perte progressive de l'efficacité des processus physiologiques, y compris une diminution de la capacité de réparer les dégâts.
En particulier, les dommages aux mitochondries qui rend plus difficile à gérer, les électrons libérés avec une perte de l'intégrité fonctionnelle d'une part, réduit la capacité de production d'énergie (par diminution de la capacité de régénération) et d'autres hausses les fuites d'électrons (ce qui augmente les dommages oxydatifs). Donc, nous entrons dans un cercle vicieux.


Caractéristiques particulières du cerveau
Le cerveau humain a des caractéristiques particulières qui la rendent particulièrement sensible aux ROS et la dégénérescence oxydative.

    Il s'agit d'un orgue avec des besoins énergétiques élevés: par unité de masse consomme plus d'oxygène et produit plus d'énergie que n'importe quel autre organe.
    Il a une teneur élevée en fer: Ce minéral est l'une des nombreuses protéines de la phosphorylation oxydative mitochondriale et a une action très forte oxydation.
    Les neurones sont des cellules avec de grandes quantités d'acides gras insaturés: On les trouve principalement dans la gaine de myéline et les molécules sont extrêmement sensibles à l'oxydation.
    Le cerveau n'a pas de système de défense enzymatique antioxydant très efficace.
    Neurones nécessitent un flux constant de calcium: Les mitochondries agissent comme un réservoir de calcium pour maintenir l'équilibre de ce minéral. Une fonction déficiente de la mitochondrie peut rompre cet équilibre et causer la mort neuronale.
    


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