Mitochondriální pór přechodné propustnosti

Abstract

Mitochondriální pór přechodné propustnosti (mPTP) je vysoce evolučně konzervovaný kanál nacházející se ve vnitřní membráně mitochondrie. Tento pór je neselektivně propustný pro molekuly o hmotnosti menší než 1,5 kD. Otevření póru v důsledku např. zvýšené koncentrace Ca2+ nebo reaktivních forem kyslíku (ROS) a následná depolarizace membrány může vést k narušení protonového gradientu, snížení produkce ATP a následně i k buněčné smrti. Smrt buňky v důsledku otevření mPTP je patofyziologickým jevem, který provází např. ischemická onemocnění a neurodegenerativní poruchy, jako je Alzheimerova nemoc nebo Huntingtonova choroba. Studium složek a funkce mitochondriálního póru přechodné propustnosti je významné pro výzkum mechanismu onemocnění, které vede k vývoji vhodných farmaceutik a snížení mortality a morbidity pacientů. Tato práce shrnuje vývoj výzkumu struktury a funkce kanálu za fyziologických a vybraných patologických podmínek a stručně popisuje některé experimentální metody.

The mitochondrial permeability transition pore (mPTP) is highly evolutionarily conserved channel found in the inner membrane of mitochondria. This pore is non-selectively permeable for molecules below 1,5 kD. Consequences of the pore opening due to an increase of Ca2+ or reactive oxygen species (ROS) and following depolarization of the membrane involve a disruption of the proton gradient, decrease in the production of ATP and prevalently a cell death. Death of a cell as a result of the mPTP opening is a physiopathological mechanism which follows ischemic diseases and neurodegenerative disorders such as Alzheimers and Huntingtons disease. Study of a structure and function of mPTP is essential for the research of mechanisms and progression of diseases, and it is crucial for the development of responding drugs and an overall decrease in the morbidity of the patients. This work compiles the course of the research into structure and function of the channel under physiological and pathological conditions and briefly puts down some of the experimental methods.