Một Mô Hình Ty thể trong Các Bệnh Chuyển Hóa và Thoái Hóa, Lão Hóa và Ung Thư: Một Bình Minh cho Y Học Tiến Hóa
Tóm tắt
Cuộc sống là sự tương tác giữa cấu trúc và năng lượng, tuy nhiên vai trò của sự thiếu hụt năng lượng trong bệnh tật con người vẫn chưa được khám phá đầy đủ bởi y học hiện đại. Vì ty thể sử dụng phosphoryl hóa oxi (OXPHOS) để chuyển đổi calo từ thực phẩm thành năng lượng có thể sử dụng, tạo ra các dạng oxy phản ứng (ROS) như là sản phẩm phụ độc hại, tôi giả thuyết rằng sự suy chức năng ty thể đóng vai trò trung tâm trong một loạt các rối loạn liên quan đến tuổi tác và các loại ung thư khác nhau. Bởi vì DNA ty thể (mtDNA) xuất hiện hàng ngàn bản sao mỗi tế bào và mã hóa các gen thiết yếu cho sản xuất năng lượng, tôi đề xuất rằng sự khởi phát muộn và diễn biến tiến triển của các bệnh liên quan đến tuổi tác là kết quả của sự tích lũy các đột biến soma trong mtDNA của các mô sau phân bào. Các biểu hiện theo mô cụ thể của những bệnh này có thể xuất phát từ vai trò và nhu cầu năng lượng khác nhau của các mô khác nhau. Sự khác biệt về khuynh hướng cá nhân và khu vực đối với các bệnh thoái hóa và ung thư có thể là kết quả từ sự tương tác giữa lượng calo ăn uống hiện đại và các đa hình gen mtDNA cổ xưa. Do đó, ty thể tạo ra một liên kết trực tiếp giữa môi trường của chúng ta và các gen của chúng ta, và các biến thể mtDNA mà cho phép tổ tiên của chúng ta điều chỉnh năng lượng với quê hương tổ tiên của họ đang ảnh hưởng đến sức khỏe của chúng ta ngày nay.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Adams JU, 2005, How keeping house may keep one young. Scientist, 19, 22
Alzheimer's Association. 2005. Alzheimer's Disease Statistics. http://www.alz.org/Resources/FactSheets/FSAlzheimerStats.pdf
Anandatheerthavarada HK, 2003, J. Biol. Chem., 161, 41
Cent. Dis. Control Prev. 2005. Prostate Cancer: The Public Health Perspective, 2004/2005 Fact Sheet. http://www.cdc.gov/cancer/prostate/prospdf/about2004.pdf
Chen JZ, 2002, Cancer Res., 62, 6470
Corral-Debrinski M, 1991, Implications for cardiac disease. JAMA, 266, 1812
Holt IJ, 1990, Am. J. Hum. Genet., 46, 428
Kelley MR, 2001, Clin. Cancer Res., 7, 824
McCarter RJ, 1992, Am. J. Physiol., 263, E448
McCord JM, 2000, Am. J. Med. Genet., 108, 652
Melendez A, 2003, elegans. Science, 301, 1387
MITOMAP. 2005. A Human Mitochondrial Genome Database. http://www.mitomap.org
Natl. Parkinson Found. 2004. About Parkinson Disease. http://www.parkinson.org/site/pp.asp?c=9dJFJLPwB&b=71125
Patrick L, 2002, Alt. Med. Rev., 7, 276
Schriner SE, Linford NJ, Martin GM, Treuting P, Ogburn CE, et al. 2005. Extension of murine life span by overexpression of catalase targeted to mitochondria. Science 308:1909–11
Tan DJ, 2002, Cancer Res., 62, 972
Tatuch Y, 1992, Am. J. Hum. Genet., 50, 852
Wallace DC, 1997, The Molecular and Genetic Basis of Neurological Disease, 237
Wallace DC, Lott MT. 2002. Mitochondrial genes in degenerative diseases, cancer and aging. InEmery and Rimoin's Principles and Practice of Medical Genetics, ed.DL Rimoin, JM Connor, RE Pyeritz, BR Korf, pp.299–409. London: Churchill Livingstone
Wallace DC, Lott MT, Brown MD, Kerstann K. 2001. Mitochondria and neuro-ophthalmological diseases. InThe Metabolic and Molecular Basis of Inherited Disease, ed.CR Scriver, AL Beaudet, WS Sly, D Valle, pp.2425–512. New York: McGraw-Hill
Warburg O. 1931. The Metabolism of Tumors. New York: R.R. Smith