미토콘드리아 기능 장애와 파킨슨병

미토콘드리아 기능 장애는 파킨슨병의 발병과 밀접한 관련이 있습니다. 실제로 일부 연구에 따르면, 알파-시누클레인 침전물이 축적되기 훨씬 전에 미토콘드리아 기능 장애가 파킨슨병의 신경 퇴화를 촉진하는 역할을 한다고 합니다(Toomey, 2022). 질병이 진행됨에 따라, 질병의 초기 단계에서 영향을 받지 않았던 미토콘드리아 경로가 손상되어 전반적인 미토콘드리아 기능 장애가 악화됩니다.

파킨슨병의 병태생리학은 복잡하지만, 연구에 따르면 미토콘드리아 기능 장애가 이 병과 관련된 여러 병리학적 연쇄에 기여하는 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 과정 중 일부는 병행적으로 작용하며 미토콘드리아 기능 장애와 무관할 수 있지만, 다른 과정은 밀접하게 연결되어 있는 것으로 보입니다. 파킨슨병에서 미토콘드리아 기능 장애를 완화하는 치료법을 개발하려면 미토콘드리아 기능 장애와 파킨슨병 사이의 연관성을 더 자세히 탐구해야 합니다.

미토콘드리아 기능 장애는 근본적인 원인에 따라 일차적 유형과 이차적 유형으로 분류됩니다. 일차적 미토콘드리아 기능 장애(PMD)는 산화적 인산화 및 칼슘 완충과 같은 필수적인 미토콘드리아 과정을 손상시키는 유전적 돌연변이로 인해 미토콘드리아가 충분한 ATP를 생산하지 못하는 것을 말합니다. 이러한 돌연변이는 전자 수송 사슬에 관여하는 단백질과 기타 기계 장치에 직접적인 영향을 미칩니다. 조기 발병, 상염색체 열성 파킨슨병은 미토콘드리아 단백질 PINK1과 Parkin의 기능이 손상되는 PMD와 관련된 질환입니다. 그러나 이차성 미토콘드리아 기능 장애의 경우, 미토콘드리아는 구조적으로 온전하지만, 알파-시누클레인 응집, 산화 스트레스, 칼슘 항상성 장애와 같은 외부 요인에 의해 세포 내에서의 기능이 방해받습니다.

미토콘드리아 이식은 세포의 에너지 생산을 회복하기 위해 건강한 미토콘드리아를 기능 장애가 있는 미토콘드리아를 가진 세포로 옮기는 새로운 치료 전략입니다. 이 전략은 아직 연구 중이지만, 최근 Eo 외 (Eo, 2024) 의 연구에 따르면, PD 마우스 모델에서 미토콘드리아를 이식한 미토콘드리아가 동물의 도파민성 뉴런에 통합되어, ATP 생산을 회복하고, 신경염증을 감소시키며, PD에서 도파민성 뉴런의 손실을 방지할 수 있음을 보여줍니다.

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알파-시누클레인: 유전적, 신경병리학적으로 파킨슨병(PD)과 관련된 시냅스 전 신경세포 단백질.

자가포식: 그리스어에서 유래된 자가포식은 "자신을 먹는 것"을 의미하며, 벨기에의 생화학자 크리스티앙 드 듀브가 세포 내 리소좀의 분해 과정을 설명하기 위해 만든 용어 입니다.

바이오마커 : 생물학적 상태 또는 상태를 측정할 수 있는 지표 . 바이오마커는 질병의 존재, 진행, 심각도를 감지하거나 모니터링하고 치료 효과를 평가하기 위해 의학 및 연구 분야에서 자주 사용됩니다.

도파민 : 신경계에서 중요한 역할을 하는 카테콜아민 신경전달물질 .

도파민성 신경세포: 운동 기능, 보상 처리, 행동, 기분에 관여하는 신경전달물질인 도파민을 생성하고 방출하는 신경세포( ). 이 신경세포는 주로 뇌의 흑질(substantia nigra)에 위치합니다.

루이 소체: 뉴런 내에 축적되는 알파-시누클레인의 큰 덩어리. 이 덩어리는 파킨슨병의 특징입니다.

리소좀: 진핵세포의 막에 둘러싸인 분해 기관으로, 지질, 단백질, 기타 거대 분자를 분해하는 역할을 합니다.

잘못 접힌 단백질: 단백질은 기능적인 3차원 구조로 접혀야 하는 아미노산의 선형 사슬로 구성되어 있습니다. 이러한 사슬이 제대로 접히지 않으면, 그 결과로 생긴 단백질은 비정상적인 형태를 취할 수 있습니다. 이러한 단백질은 일반적으로 불용성이며, 정상적인 세포 과정을 방해합니다. 오접힌 단백질의 축적은 알츠하이머병(AD), 파킨슨병(PD), 헌팅턴병(HD), 근위축성 측삭 경화증(ALS) 등 여러 신경 퇴행성 질환과 밀접한 관련이 있습니다.

미토콘드리아 기능 장애 : 파킨슨병(PD), 알츠하이머병(AD), 헌팅턴병(HD), 근위축성 측삭 경화증(ALS) 등 여러 신경 퇴행성 질환의 발병 기전과 관련된 과정.미토콘드리아 기능 장애와 미토콘드리아가 세포 에너지 요구를 충족하지 못하는 것이 특징입니다. 신경세포는 에너지 요구량이 많고 미토콘드리아에 의존하여 칼슘을 완충하기 때문에 미토콘드리아 기능 장애에 특히 취약합니다.

미토파지 : 손상되거나 기능 장애가 있는 미토콘드리아를 선택적으로 분해하는 미토콘드리아 자가포식이라고도 합니다 .

신경 퇴행 : 뉴런의 손실을 초래하는 복잡하고 다원적인과정 .

파킨슨병(PD ): 다음과 같은 특징을 갖는신경 퇴 행성 질환 입니다. (a) 운동 관련(운동) 증상, 휴식 떨림, 운동 둔화, 경직, 자세 불안정 등, 흑질 내 도파민성 신경세포의 손실과 관련된 증상 (b) 비운동 증상, 불안, 우울증, 무관심, 환각, 변비, 기립성 저혈압, 수면 장애, 후각/미각 상실, 인지 장애 등 .

단백질 응집체: 엉킨 실타래처럼 세포 내부나 주변에 뭉쳐 있는 잘못 접힌 단백질 덩어리( ).

흑질 : 중뇌에 있는 도파민성 핵 으로, 기저핵 회로의 일부로서 운동 기능과 보상 기능을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.