Oxidatív anyagcsere, apoptózis és perinatális agykárosodás

Westoni laboratórium, Gyermekgyógyászati, Szülészeti és Nőgyógyászati Osztály, Imperial College School of Medicine, Hammersmith Hospital, Du Cane Road, London W12 0NN, Egyesült Királyság.

Weston Laboratory, Gyermekgyógyászati, Szülészeti és Nőgyógyászati Osztály, Imperial College School of Medicine, Hammersmith Hospital, Du Cane Road, London W12 0NN, Egyesült Királyság.

Levelező szerző: Huseyin Mehmet, Weston Laboratory, Gyermekgyógyászati, Szülészeti és Nőgyógyászati Osztály, Imperial College School of Medicine, Hammersmith Hospital, Du Cane Road, London W12 ONN, Egyesült Királyság; Tel .: +0181 383 3326; Fax: +0181 383 2474; E-mail: [email protected] További cikkek keresése a szerzőtől

Absztrakt

A perinatális hypoxic-ischaemiás károsodás (HII) a neurodevelopmentális károsodás és fogyatékosság egyik jelentős oka. 31 P mágneses rezonancia spektroszkópiával végzett vizsgálatok a foszfor-metabolitok in situ mérésére újszülöttek és állatok agyában kimutatták, hogy a tranziens hypoxia-ischaemia késleltetett zavarhoz vezet az agyi energia-anyagcserében, amelynek nagysága korrelál a későbbi neurodevelopmentális károsodásokkal.

A HII biokémiai jellemzői között kiemelkedő a celluláris ATP elvesztése, ami megnövekedett intracelluláris Na + és Ca 2+ -ot, valamint csökkent intracelluláris K + -ot eredményez. Ezek az ion-egyensúlyhiányok, valamint a HII-t követő sejtrendszeri megbomlások hozzájárulhatnak az oxidatív stressz a reaktív oxigénfajok nettó növekedésével. A lipidek, fehérjék és DNS későbbi károsodása, valamint a legfontosabb sejtenzimek inaktiválása végső soron sejthalálhoz vezet.

Bár a neuronvesztés pontos mechanizmusai nem tisztázottak, most már egyértelmű, hogy mind az apoptózis, mind a nekrózis a HII-t követő sejthalál jelentős elemei. Számos különböző tényező befolyásolja, hogy egy sejt apoptózison vagy nekrózison megy-e keresztül, beleértve a fejlődési stádiumot, a sejttípust, a mitokondriális sérülés súlyosságát és az ATP hozzáférhetőségét apoptotikus kivitelezéshez.

Ez az áttekintés a sejthalál néhány olyan kóros mechanizmusára összpontosít, amelyekben az oxidatív anyagcsere megszakad. Az első szakaszok az oxidatív anyagcsere károsodásának folyamatát tárgyalják, kiterjedve az emberi csecsemőktől és az állatmodellekről gyűjtött adatokra. A következő szakaszok az agyi energiakárosodás és a sejthalál hátterében álló molekuláris mechanizmusokkal foglalkoznak ebben az agykárosodásban, különös hangsúlyt fektetve az apoptózis és a mitokondrium szerepére.