Mitochondrien und Altern

Zusammenfassung

Die mitochondriale Hypothese des Alterns basiert auf der Annahme eines molekularen Teufelskreises aus oxidativer Schädigung und Mutationen der mitochondrialen DNA (mtDNA). Diese Mutationen führen bei Überschreiten eines Schädigungsschwellenwertes zur Störung der Energiegewinnung und letztlich zum Zelltod. Für alle Einzelkomponenten dieser Hypothese konnte in den vergangenen Jahrzehnten genügend wissenschaftliche Evidenz gesammelt werden, jedoch ist unklar, in wie weit es sich um kausale Zusammenhänge oder nur um Assoziationen handelt. Mutationen der mtDNA allein können im Tiermodell bereits einen Alterungsphänotyp hervorrufen. Ob oxidativer Stress tatsächlich eine notwendige Voraussetzung für die Akkumulation dieser mtDNA-Schäden ist, bleibt umstritten. Wir diskutieren in dieser Übersichtsarbeit auf dem Boden der vorhandenen Evidenz die Argumente für und wider die Gültigkeit der mitochondrialen Hypothese.

Summary

The mitochondrial theory of aging is based on the assumption of a vicious circle where oxidative damage and mutations of the mitochondrial DNA (mtDNA) accumulate. If a certain threshold is exceeded, this damage causes malfunction of mitochondrial energy production, ultimately culminating in cell death. It is yet unclear, if oxidative stress and mtDNA damage cause aging or whether they are merely associated. Recent data from animal models suggest that the accumulation of mtDNA mutations is sufficient to cause an aging phenotype. The evidence for the role of oxidative stress in generating these mutations is less convincing though. In this review we discuss the available scientific evidence supporting or dismissing the mitochondrial theory of aging.

Schlüsselwörter

Mitochondrien - Altern - mitochondriale DNA - oxidativer Stress - mtDNA-Mutationen

Keywords

Mitochondria - aging - mitochondrial DNA - oxidative stress - mtDNA mutations

Die Literatur zu diesem Artikel finden Sie unter www.nervenheilkunde-online.de oder www.schattauer.de.