Role mitofagie v patofyziologii frontotemporální lobární degeneraci

Abstract

Mitofagie je selektivní typ autofagie, při kterém dochází k odstraňování a recyklaci poškozených nebo stárnoucích mitochondrií. V posledních letech se intenzivně zkoumá role mitofagie v patofyziologii neurodegenerativních onemocnění, mezi které patří i frontotemporální lobární degenerace (FTLD). Ukazuje se, že na počátku neurodegenerativní kaskády dochází k narušení procesu mitofagie, což vede k akumulaci poškozených mitochondrií, zvýšenému oxidativnímu stresu, spuštění zánětlivé odpovědi a snížené produkci ATP, což má negativní dopad na energetickou bilanci a synaptickou transmisi a v konečném důsledku odumírání neuronů. Recentní studie naznačují, že narušená mitofagie u FTLD má odlišný molekulární mechanismus ve srovnání s ostatními neurodegenerativními onemocněními. Bakalářská práce se zabývala poznatky o mitofagii u animálních a buněčných modelů onemocnění z okruhu FTLD, zejména podtypů s mutací TDP-43 (FTLD-TDP), MAPT (FTLD-tau), GRN (FTLD-GRN), dále shrnuje poznatky o patofyziologii FTLD, o klinických projevech a aktuálních diagnostických kritérií.

Mitophagy is a selective type of autophagy in which damaged or senescent mitochondria are removed and recycled. In recent years, the role of mitophagy in the pathophysiology of neurodegenerative diseases, including frontotemporal lobar degeneration (FTLD), has been intensively investigated. It has been shown that mitophagy is impaired at the onset of the neurodegenerative cascade, leading to the accumulation of damaged mitochondria, increased oxidative stress, triggering an inflammatory response, and reduced ATP production, which has a negative impact on energy balance and synaptic transmission ultimately leading to the neuronal death. However, some studies suggest that compromised mitophagy has a different molecular mechanism in FTLD than other neurodegenerative diseases. This bachelor thesis dealt with knowledge about mitophagy in animal and cell models of FTLD disease, especially subtypes with TDP-43 mutation (FTLD-TDP), MAPT (FTLD-tau), GRN (FTLD-GRN), and also summarizes knowledge about the pathophysiology of FTLD, clinical manifestation and current diagnostic criteria.