Oficiálny časopis Slovenskej kardiologickej spoločnosti,
Slovenskej hypertenziologickej spoločnosti a Slovenskej asociácie srdcových arytmií

Cardiology Letters 2022, 31(4):229-235

Perspektíva mitochondriálnej kardiológie

Gvozdjáková A
Univerzita Komenského v Bratislave, Lekárska fakulta, Farmakobiochemické laboratórium III. interná kliniky, Bratislava, Slovenská republika

Mitochondrie sú malé dynamické subcelulárne častice, ktoré pri fyziologických podmienkach zabezpečujú požadované množstvo energie pre kontinuálnu činnosť srdcového svalu. Dysfunkcia mitochondrií myokardu patrí k základným molekulovým mechanizmom vzniku a vývoja kardiovaskulárnych chorôb. Aplikácia najnovších diagnostických postupov a cielená terapia mitochondriálnych chorôb je perspektívou mitochondriálnej kardiológie. K novým, neinvazívnym, diagnostickým markerom bio­ energetiky mitochondrií patrí vysoko rozlišovacia respirometrická analýza mitochondrií trombocytov, prípadne periférnych mononukleárnych krvných buniek (PBMCs). Pri zohľadnení klinického stavu pacienta určenie bioenergetiky krvných buniek môže reprezentovať zdravie mitochondrií jednotlivých orgánov. K najnovším cieleným terapeutickým postupom poškodených mitochondrií patrí mitochondriálna transplantácia, pri ktorej sa nahrádzajú dysfunkčné mitochondrie zdravými exogénnymi mitochondriami. Mitochondriálna transplantácia má perspektívny terapeutický potenciál liečenia mnohých, vrátane kardiovaskulárnych chorôb. Efektivita a bezpečnosť mitochondriálnej transplantácie vyžadujú doplňujúce štúdie.

Kľúčové slová: mitochondriálna kardiológia; diagnóza; terapia; vysokorozlišovacia respirometrická metóda; trombocyty; mitochondriálna transplantácia

Uverejnené: April 1, 2022  Zobraziť citáciu

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Gvozdjáková A. Perspektíva mitochondriálnej kardiológie. Cardiology Letters. 2022;31(4):229-235.
Stiahnuť citáciu

Referencie

  1. Gvozdjáková A, Kucharská J, Cornélisen G, Singh RB, Šimko F. Mitochondriálna kardiológia. Cardiology Lett 2017;26:145-163.
  2. Miliotis S, Nicolalde B, Orttega M, Yepez J, Caicedo A. Form of extracellular mitochondria and their impact in health. Mitochondrion 2019;48:16-30. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  3. Singh KK, Chaubey G, Chen JY, Suravajhala P. Decoding SARS-CoV-2 hijacking of host mitochondria in COVID-19 pathogenesis. Am J Physiol Cell Physiol 2020;319:C259-C267. Doi.10.1152/ajpcell.00224202048 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  4. Gvozdjáková A. Mitochondrial physiology. In: Gvozdjáková A, Cornélissen G, Singh RB, eds. Recent Advances in Mitochondrial medicine and Coenzyme Q10. NY, USA, NOVA Science; 2018:13-30.
  5. Zhou B, Tian R. Mitochondrial dysfunction in pathophysiology of the heart failure. J Clin Invest 2018;128:3716-3726; https://doi.org/10.1172/JCI120849 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  6. Gvozdjáková A, Kucharská J, Mizera S, Šnircová M, Schreinerová Z, Schrámková E, et al. Metabolické štúdie mitochondrií v biopsiách myokardu u pacientov s kardiomyopatiami nejasného pôvodu. Bratisl lek Listy 1996;97:348-350.
  7. Doerrier C, Sumbalova Z, Gnaiger E. SUIT reference protocol for OXPHOS analysis by high-resolution respirometry. Mitochondr. Physiol. Network 2016,21.06:1-12.
  8. Sumbalova Z, Droescher S, Hiller E, Chang S, Garcia L, Calabria E, et al. Isolation of blood cells for HRR. Mitochondr. Physiol. Network 2016;21.17;1-15.
  9. Sumbalová Z, Kucharská J, Rausová Z, Palacka P, Kovalčíková E, Takáczová T, et al. Ubiquinol with mountain spa rehabilitation contributes to the regeneration of platelet mitochondrial metabolism of patients with post COVID-19 Syndrome. Abstract book: 10th Conference of the International Coenzyme Q10 Association, 12-15 May 2022. Germany, Hamburg; 2022:101103.
  10. Gvozdjáková A, Sumbalová Z, Kucharská J, Chládeková A, Rausová Z, Vančová O, et al. Platelet mitochondrial bioenergetic analysis in patients with nephropathies and non-communicable diseases: a new method. Bratisl Med J 2019;120:630-635. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  11. Gvozdjáková A, Sumbalová Z, Kucharská J, Komlósi M, Rausová Z, Vančová O, et al. Platelet mitochondrial respiration, endogenous coenzyme Q10 and oxidative stress in patients with chronic kidney disease. Diagnostics, 2020;10,176; doi:10.3390/diagnostics10030176. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  12. Gvozdjáková A, Sumbalová Z, Kucharská J, Szamosová M, Čápová Ľ, Rausová Z, et al. Platelet mitochondrial respiration and coenzyme Q10 could be used as new diagnostic strategy in rheumatoid diseases. PLOS ONE 2021;16/9:e0256135, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256135 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  13. Palacka P, Gvozdjáková A, Rausová Z, Kucharská J, Slopovksý J, Obertová J, et al. Platelet mitochondrial bioenergetics reprogramming in patients with urothelial carcinoma. International Journal of Molecular Sciences 2022;23:388. https://doi.org/10.3390/ijms23010388 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  14. Gvozdjáková A, Kucharská J, Rausová Z, Palacka P, Kovalčíková E, Takácsová T, et al. Nové možnosti regenerácie pacientov po prekonaní ochorenia COVID-19 kúpeľnou rehabilitáciou a koenzýmom Q10. Monitor Medicíny SLS 2022;1-2:10-16.
  15. Sumbalová Z, Kucharská J, Palacka P, Rausová Z, Langsjoen PH, Langsjoen AM, et al. Platelet mitochondrial function and endogenous coenzyme Q10 levels are reduced in patients after COVID-19. Bratisl Med J 2022;123:9-15. doi: 10.4149/BLL_2022_002. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  16. Krajčová A, Urban T, Megvinet D, Waldauf P, Balík P, Hlavička J, et al. High resolution respirometry assess function of mitochondria in native homogenates of human heart muscle. PLOS ONE 2020; https://doi.org/10.1371/journal.pone0226142 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  17. Liang L, Zhang G, Hen C, Li H, Jin T, Su C, et al. High-resolution respirometry for evaluation of mitochondrial function on brain and heart homogenates in a rat model of cardiac arrest and cardiopulmonary resuscitation. Biomedicine & Pharmacotherapy 2021;142:111935. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2021.111935 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  18. Gottlieb RA, Bernstein D. Mitochondrial remodeling: Rearranging, recycling, and reprogramming. Cell Calcium 2016;6088-101. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  19. Gollihue JI, Patel SP, Rabchevsky AG: Mitochondrial transplantation strategies as a potential therapeutics for central nervous system trauma. Neural Regen Res 2018; 13:194-197. doi:10.4103/1673-5374.226382 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  20. Liu Z, Sun Y, Qi Z, Cao L, Ding S. Mitochondrial transfer/transplantation: an emerging therapeutic approach for multiple diseases. Cell & Bioscience 2022;12:66 https://doi.org/10.1186/s13578-022-00805-7 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  21. Chen J, Zhong J, Wang L, Chen Y. Mitochondrial transfer in cardiovascular disease: from mechanisms to therapeutic implications. Front Cardiovasc Med 2021;8:771298. https://doi.org/10.3389/fcvm.2021.771298 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  22. Gollihue JL, Rabchevsky AG. Prospects for therapeutic mitochondrial transplantation. Mitochondrion, 2017;35:70-79. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  23. Chang JC, Wu SL, Liu KH, Chen YH, Chuang CS, Cheng FC, et al. Allogenic/xenogeneic transplantation of peptide-labeled mitochondria in Parkinson´s disease: restoration of mitochondria functions as an attenuation of 6-hydroxydopamine-induced neurotoxicity. Transl Res 2016;170:40-56:e43. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  24. Elliot R, Jiang X, Head J. Mitochondria organelle transplantation: a potential cellular biotherapy for cancer. J Surg 2015;S(2):9. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  25. Kim MJ, Hwang JW, Yun C-K, Lee Y, Choi Y-S. Delivery of exogenous mitochondria via centrifugation enhances cellular metabolic function. Sci Rep 2018;8:3330. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  26. Hosseinian S, Pour PA, Kheradvar A. Prospect of mitochondrial transplantation in clinical medicine: Aspirations and challenges. Mitochondrion 2022;65:33-44. https://doi.org/j.mito.2022.04.006 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  27. McCully JD, Del Nido PJ, Emani SM. Mitochondrial transplantation for organ rescue. Mitochondrion 2022;64:27-33. https://doi.org/10.1016/j.mito.2022.02.007 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  28. McCully JD, Cowan JD, Emani SD, et al. Mitochondrial transplantation: from animal models to clinical use. Mitochondrion, 2017;34:127-134. https://doi.org/10.1016/j.mito.2017.03.004 Prejsť k pôvodnému zdroju...
  29. Masuzawa A, Black KM, Pacak CA, Ericsson M, Barnett RJ, Drumm C, et al. Transplantation of autologously derived mitochondria protects the heart from ischemia-reperfusion injury. Am J Physiol heart Circ Physiol 2013;3045:H966-H982. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  30. Kaza AK, Wamala I, Friehs I, Kuebler JD, Rathod RH, Berra I, et al. Myocardial rescue with autologous mitochondrial transplantation in a porcine model ischemia/reperfusion. J Thorac Cardiovasc Surg 2017;153:934-943. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  31. Emani SM, McCully JD. Mitochondrial transplantation: application for pediatric patients with congenital heart diseases. Transl Pediatr 2018;7:169. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  32. Baucom CC, Jiang XP. Mitochondrial organelle transplantation is a potential therapeutic for mitochondria dysfunction in severe acute respiratory syndrome (SARS) coronavirus diseases. Advances in Infectious Diseases 2021;11:298-309. https://www.sxirp.org/journal/aid. Prejsť k pôvodnému zdroju...
  33. Pitt JM, Kroemer G, Zitvogel L. Extracellular vesicles: masters of intercellular communication and potential clinical interventions. J Clin Invest 2019;126:1139-1143. Prejsť k pôvodnému zdroju...