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

Cardiology Letters 2017, 26(3):145-163

Mitochondriálna kardiológia

Gvozdjáková A1, Kucharská J1, Cornélissen G2, Singh RB3, Šimko F4
1 Univerzita Komenského v Bratislave, Lekárska fakulta a UNB, Farmakobiochemické laboratórium III. internej kliniky, Bratislava, Slovenská republika
2 Halberg Chronobiology Center, University of Minnesota, Minneapolis, USA
3 Halberg Hospital and Research Institute, Moradabad, India
4 Univerzity Komenského v Bratislave, Lekárska fakulta a UNB, Ústav Patologickej fyziológie a III. interná klinika, Bratislava, Slovenská republika

Mitochondriálna kardiológia je súčasťou mitochondriálnej medicíny, ktorá poskytuje komplexný pohľad na mitochondriálne choroby vzhľadom na klinické, metabolické, patologické a genetické informácie, dôležité pre určenie ich diagnózy a terapie. Mitochondriálna kardiológia poukazuje na nezastupiteľný význam mitochondrií srdcového svalu z hľadiska zabezpečenia tvorby požadovaného množstva energie vo forme ATP cestou oxidačnej fosforylácie a zníženia oxidačného stresu. Komplexy respiračného reťazca mitochondrií - I, III a IV tvoria stabilnejšie superkomplexy, ktoré prispievajú k objasneniu príčin mitochondriálnych chorôb. Dynamika mitochondrií je riadená procesmi, ktoré regulujú dynamiku mitochondrií: biogenézu, štiepenie, fúziu a mitofágiu. V mitochondriách sú lokalizované NAD+ - závislé deacylázy - sirtuíny (SIRT 3, 4 a 5), ktoré signalizujú stres alebo poškodenie buniek. Koenzým Q10 a oxidačná fosforylácia mitochondrií srdcového svalu sú riadené cirkadiánnymi a semicirkadiánnymi rytmami. Podporná terapia s koenzýmom Q10 u pacientov s kardiovaskulárnou patológiou má významné miesto v prevencii vzniku kardiovaskulárnych komplikácií, v zlepšení funkcie srdcového svalu u pacientov čakajúcich na transplantáciu srdca. Cielená terapia s koenzýmom Q10 má perspektívny význam aj v prevencii vzniku a vývoja rejekcie transplantovaného srdca, znížení finančných nákladov na hospitalizáciu a liečbu pacientov s kardiovaskulárnymi chorobami a ponúka perspektívny prístup kardiológov v prevencii a cielenej terapii poškodených mitochondrií srdcového svalu.

Kľúčové slová: mitochondriálna kardiológia; superkomplexy; dynamika mitochondrií; sirtuíny; chronobiológia; koenzým Q10

Uverejnené: March 1, 2017  Zobraziť citáciu

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Gvozdjáková A, Kucharská J, Cornélissen G, Singh R, Šimko F. Mitochondriálna kardiológia. Cardiology Letters. 2017;26(3):145-163.
Share...
Stiahnuť citáciu
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobraziť celý článok

    Referencie

    1. Brilla C, Janicki JS, Weber KT. Impaired diastolic function and coronary reserve in genetic hypertension. Role of interstitial fibrosis and medial thickening intramyocardial coronary arteries. Circ Res 1991;69:107-115. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    2. Gvozdjáková A. Mitochondrial Medicine. Netherlands: Springer; 2008:409. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    3. Endo T, Yamamoto H, Esaki M. Functional cooperation and separation of translocators in protein import into mitochondria, the double-membrane bounded organelles. J Cell Sci 2003;116:3259-3267. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    4. Fleury CH, Mignone B, Vayssiere JL. Mitochondrial reactive oxygen species and apoptosis. In: Ebadi M, Marwah J, Chopra R (eds). Mitochondrial ubiquinone (Coenzyme Q10). Prominent Press 2001:361-398.
    5. Osborne B, Bentely NL, Montgomery MK, Turner N. The role of mitochondrial sirtuins in health and disease. Free Rad Biol Med 2016 http://dx.doi.org/10.1016/j.freeradbiolmed.2016.04.197. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    6. Montgomery R, Conway TW, Spector AA. Biochemistry. A caseoriented approach, 5nd edn. St. Louis, Baltimore, Philadelphia, Toronto: CV Mosby Company; 1990:905.
    7. Ďuračková Z. Some current insights into oxidative stress. Physiological Research 2010;59:459-469. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    8. Gvozdjáková A. Mitochondrial Medicine. Netherlands: Springer; 2008:409. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    9. Bruckdorfer R. The basics about nitric oxide. Mol Aspects 2005;26:3-31. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    10. Ghafourifar P, Richter C. Nitric oxide synthase activity in mitochondria. FEBS Lett 1997;18:291-296. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    11. Ghafourifer P, Cadenas E. Mitochondrial nitric oxide synthase. Trends Pharmacol Sci 2005;26/4:190-195. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    12. Ďuračková Z. Oxidants, antioxidants and oxidative stress. In: Gvozdjakova A. Mitochondrial Medicine. Netherlands: Springer; 2008;19-49. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    13. Indo HP, Yen HC, Nakanishi I, Matsumoto K, Tamura M, Nagano Y, Matsui H, Gusev O, Cornette R, Okuda T, Minamiyama Y, Ichikawa H, Suenaga S, Oki M, Sato T, Ozawa T, Clair DK, Majima HJ. A mitochondrial superoxide theory for oxidative stress diseases and ageing. J Clin Biochem Nutr 2015;56:1-7. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    14. Aruoma OI. Free Radicals, oxidative stress, and antioxidants in human health and disease. J Am Oil Chem Soc 1988;75/2:199-212. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    15. Beyer RE. The paticipation of coenzyme Q in free radical production and antioxidation. Free Rad Biol Med 1990;8:545-565. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    16. Genova ML, Pich MM, Biondi A, Bernacchia A, Falasca A, Bovina C, Formiggini G, Castelli G, Lenaz G. Mitochondrial production of oxygen radical species and the role of coenzyme Q as antioxidant. Exp Biol Med 2003;228/5:506-513. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    17. Fleury CH, Mignone B, Vayssiere JL. Mitochondrial reactive oxygen species and apoptosis. In: Ebadi M, Marwah J, Chopra R (eds). Mitochondrial ubiquinone (Coenzyme Q10). Prominent Press: 2001;361-398.
    18. Schäfer E, Dencher NA, Vonck J, Parcej DN. Three-dimenstional structure of the respiratory chain supercomplexes I1 III2 IV1 from bovine heart mitochondria. Biochemistry 2007;46/44:12579-12585. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    19. Vonck J, Schäfer E. Supramolecular organization of protein complexes in the mitochondrial inner membrane. Biochim Biophys Acta 2009;1793:117-124. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    20. Otera H, Ishihara N, Mihara K. New insight into the function and regulation of mitochondrial fission. Biochim Biophys Acta 2013;1833:1256-1268. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    21. Ni Hong-Min, Williams JA, Ding WX. Mitochondrial Dynamics and mitochondrial quality control. Redox Biology 2015;4:6-13. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    22. Acín-Pérez R, Fernánbdez-Silva P, Peletao ML, Pérez-Martos A, Enriquez JA. Respiratory active mitochondrial supercomplexes. Molecular Cell 2008;32:529-539. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    23. Peek CB, Affinati AH, Ramsey KM, Kuo HY, Yu W, Sena LA, Ilkayeva O, Marcheva B, Kobayashi Y, Omura C, Levine DC, Bacsik DJ, Gius D, Newgard CB, Goetzman E, Chandel NS, Denu JM, Bass J. Circadian clock NAD+ cycle drives mitochondrial oxidative metabolism in mice. Science 2013;342:591-1243417-1-8. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    24. Peek CB, Ramsey KM, Levine DC, Marcheva B, Perelis M, Bass J. Circadian regulation of cellular physiology. Methods in Enzymology 2015;552:165-184. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    25. Li X, Kazgan N. Mammalian sirtuins and energy metabolism. Int J Biol Sci 2011;7/5:575-587. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    26. Haigis MC, Sinclair DA. Mammalian sirtuins: biological insights and disease relevance. Annu Rev Pathol 2010;5:253-295. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    27. He W, Newman JC, Wang MZ, Ho L, Verdin E. Mitochondrial sirtuins: regulators of protein acylation and metabolism. Trend in Endocrinology and Metabolism 2012;23/9:467-476. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    28. Halberg F, Cornélissen G, Singh RB, Gvozdjáková A, Otsuka K, Beaty L, Katinas G, Hermida R, Ayala D, Czaplicki J. Chronobiology, chronomics ans N-of-1 tests of timing coenzyme Q10. In: Gvozdjakova A. Mitochondrial Medicine. Netherlands: Springer; 2008;55-92. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    29. Mikulecký M. Methods of chronometric analysis of mitochondrial function. In: Gvozdjakova A. Mitochondrial Medicine. Netherlands: Springer; 2008;93-102. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    30. Gvozdjáková A a kol: Mitochondriálna medicína a koenzým Q10. Bratislava: HERBA; 2017:228.
    31. Gvozdjáková A, Mikulecký M, Crane FL, Kucharská J, Cornelissen G, Kumar A, Palacka P, Singh RB. Mitochondrial cardiomyopathy and coenzyme Q10. World Heart Journal 2014;6/1:29-46.
    32. Di Mauro S, Schon EA. Mitochondrial DNA mutations in human diseases. Am J Med Genet 2001;106:18-26. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    33. Wallace D. Mitochondrial defects in cardiomyopathy and neuromuscular diseases. Am Heart J 2000;138:S70-S85. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    34. Marin-Garcia J, Goldenthal MJ. Understanding the impact of mitochondrial defects in cardiovascular disease: a review. J Card Fail 2002;8:347-361. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    35. Stanley CA. New genetic defects in mitochondrial fatty acid oxidation and carnitine deficiency. Adv Pediatr 1987;34:59-88. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    36. Meyers DE, Basha HI, Koenig MK. Mitochondrial cardiomyopathy. Tex Heart Inst J 2013;40/4:385-394.
    37. Laloi-Michelin M, Virally M, Jardel, et al. Kearns-Sayre syndrome: an unusual form of mitochondrial diabetes. Diabetes Metab 2006;32:182-186. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    38. Gvozdjáková A, Kucharská J, Mizera S, Šnircová M, Schreinerová Z, Schrameková E, Pecháň I, Fabián J. Metabolické štúdie mitochondrií v biopsiách myokardu u pacientov s kardiomyopatiami nejasného pôvodu. Bratisl Lek Listy 1996;97:348-350.
    39. Langsjoen H, Langsjoen PH, Folkers K. Long-term efficacy and safety of coenzyme Q10 therapy for idiopathic dilated cardiomyopathy. Am J Cardiol 1990;65:521-523. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    40. Langsjoen H, Langsjoen P, Willis R, Folkers K. Usefulness of coenzyme Q10 in clinical cardiology: a long-term study. Mol Aspects Med 1994;15(Suppl):165-175. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    41. Mortensen SA. Overview on coenzyme Q10 as adjunctive therapy in chronic heart failure. Rationale design and end-points of "Q-Symbio" a multinational trial. Biofactors 2013;18/1-4:7989. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    42. Rosenfeldt F, Maracsco S, Lyon W, et al. Coenzyme Q10 therapy before cardiac surgery improves mitochondrial function and in vitro contractility of myocardial tissue. J Thorac Cardiovasc Surg 2005;129:25-32. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    43. Mortensen SA, Rosenfeldt F, Kumar A, Dolliner P, Filipiak KJ, Pella D, Alehagen U, Stener G, Littarru P, The effect of coenzyme Q10 on morbidity and mortality in chronic heart failure. J Am Coll Cardiol HF 2014;2:641-649. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    44. Singh RB, Rastohi SS, Moshiri M. CoQ10 and its role in heart disease. J Clin Biochem Nutr 1999;26:109-118. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    45. Gvozdjáková A, Takahashi T, Singh RB, De Meester F, Wilson DW, Crane FL. New role of coenzyme Q10 in cardiovascular diseases, discovered by a single group. World Heart J 2014;5/3:159-171.
    46. Judy WW, Stogsdil WW, Folkers K. Myocardial prevention by therapy with coenzyme Q10 during heart surgery. Clin Investig 1993;71/8(Suppl):S155-S161. Prejsť k pôvodnému zdroju...
    47. Palacka P, Murín J, Gvozdjáková A. Mechanisms of heart damage in diabetic patients. Cardiol 2008;17:109-114.
    48. Palacka P, Kucharská J, Murín J, Dostálová K, Okkelová A, Čížová M, Waczulíková I, Moricová S, Gvozdjáková A. Complementary therapy in diabetic patients with chronic complications: a pilot study. Bratisl Lek Listy 2010;111/4: 205-211.
    49. Gvozdjáková A, Palacka P, Kucharská J, Murín J. Coenzyme Q10 and α-lipoic acid effect in patients with diabetic cardiomyopathy. In: Gvozdjakova A. Mitochondrial Medicine. Netherlands: Springer; 2008;330-333.
    50. Langsjoen PH, Langsjoen AM. Supplemental ubiquinol in patients with advances congestive heart failure. BioFactors 2008;32/14:119-128. Prejsť k pôvodnému zdroju...

    Späť na obsah