线粒体DNA——心理压力的标志

我们经常听到压力是令人不安的,因为它可以使我们生病时,它成为慢性和压倒性的。然而,这背后真的有生物学上的认可吗?它有科学依据吗?很显然,独立的研究暗示了一种生物学上的联系,表明压力是如何引起生物学上的损害的。最终导致某些疾病。而且,的线粒体DNA线粒体中的基因组似乎起到了一定的作用。

线粒体的生物学特征

线粒体的过程
线粒体产生ATP的过程。
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线粒体(复数:线粒体)是一种为各种生物活动提供分子能量的细胞器。从本质上讲,这种杆状结构在细胞内发现的解释了产生三磷酸腺苷,电池的主要能源。因此,线粒体被称为细胞动力室”。

通过…的过程细胞呼吸,葡萄糖(单糖)是搅拌“为了提取能量,首先,以ATP的形式。首先,一系列的反应导致葡萄糖转化为丙酮酸。然后,它使用丙酮酸,通过称为克雷布斯循环的酶驱动的循环反应将其转化为乙酰辅酶A进行氧化。最后,涉及电子传递链的级联反应(氧化还原反应)导致atp的产生化学渗透)。

线粒体有自己的遗传物质,被称为线粒体DNA。由于这个原因,线粒体被认为是半自主的、自我复制的细胞器。It means it can manufacture its own RNAs and proteins.  Generally,我们母系遗传线粒体基因组,而不是我们从父母那里继承的核基因组。

线粒体DNA
线粒体DNA。
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线粒体在压力下的命运

线粒体DNA和压力
心理压力会导致生物损伤,例如从受损和破损的线粒体中释放线粒体DNA。

当面临压力时,我们的身体有内在的反应。我们往往呼吸急促。心跳加速。我们的肌肉紧张。而且,我们汗流浃背。所有这些反应(所谓“战或逃)可能是一项艰巨的任务,因为它们突然需要能量。当触发如此之久,最终,我们感到疲惫不堪。迟早有一天,压力来了,它对我们的健康造成了伤害。

线粒体长时间工作只是为了满足能量需求的激增。实际上,他们变得容易受到太多伤害工作。不合时宜的,与细胞核不同,线粒体具有有限的修复机制。1最后,它导致细胞器破裂,因此,释放线粒体DNA到细胞质中。最终,遗传物质到达血液,在那里它们变成遗传物质废弃物

线粒体DNA废弃物

排出的线粒体DNA,很显然,成为遗传废物和压力可能与这一结果有关。这个理论是在一系列研究的基础上产生的。首先,龚et al。发现慢性轻度应激可导致海马线粒体损伤,下丘脑,老鼠大脑的皮质。2

其次,另一组研究人员(林奎斯特)et al。)报告说,最近有自杀企图的人血浆中自由循环的线粒体DNA水平高于健康的人。3.

第三,马丁·皮卡德(哥伦比亚大学精神生物学家),和他的团队一起,在处于压力环境中的参与者中也观察到类似的结果。因此,他们的参与者——健康的男性和女性——被要求对虚假指控进行辩护。他们的血液样本是在采访前后采集的。研究人员发现,30分钟后,参与者血清中的线粒体DNA增加了两倍。1皮卡德解释说,线粒体DNA的作用可能类似于一种激素。此外,他的理论是,这些被抛弃的基因的释放可能模仿了肾上腺细胞在压力下释放皮质醇的过程。1

线粒体DNA作为炎症因子

et al。观察到循环线粒体DNA触发炎症反应。因此,这些基因废弃物可以与免疫细胞上的TLR9(受体)结合。这种结合可能会刺激免疫细胞做出与抗原反应相同的反应。它可能刺激了细胞释放细胞因子,使其他免疫细胞到达这个位置。1

到目前为止,这些来自独立研究的推测揭示了压力可能造成的直接生物损害。有一种生物学暗示,压力可能是健康状况不佳的表现之一。而且,循环线粒体DNA废弃物的激增就是其中之一。更多的信息和研究线粒体DNA是在a上描绘的吗精神健康报告发表在《科学美国人》上。

-玛丽亚·维多利亚·冈扎加

引用:
1酋长,K。(2018年9月13日)。大脑丢弃的DNA可能会导致压力,抑郁症。科学美国人。从https://www.scientificamerican.com/article/brain-rsquo-s-dumped-dna-may-lead-to-stress-depression/获取
2锣,Y。茶,Y。叮,J。H。太阳,X。l&胡锦涛G。(2011).Chronic mild stress damages mitochondrial ultrastructure and function in mouse brain.神经学字母,488(1):76 - 80。https://doi.org/10.1016/j.neulet.2010.11.006
3.Lindqvist,D。费恩斯特伦,J。,Grudet,C。Ljunggren,lTraskman-Bendz,l欧胜,l& Westrin一个。(2016)。自杀未遂者血浆循环无细胞线粒体DNA水平升高:与hpa轴过度活跃有关。转化精神病学,6(12),e971 -。http://doi.org/10.1038/tp.2016.236