Ruolo della disfunzione mitocondriale nella patogenesi delle malattie croniche non trasmissibili associate all'infiammazione

I mitocondri sono organuli con ultrastruttura altamente dinamica mantenuta da tassi di fusione e di fissione flessibili, governati da proteine dipendenti dalla guanosina trifosfatasi (GTPasi). Il controllo equilibrato del controllo di qualità mitocondriale è cruciale per il mantenimento dell'energia cellulare e dell'omeostasi metabolica; tuttavia, la disfunzione della dinamica della fusione e della fissione causa la perdita di integrità e di funzioni con l'accumulo di mitocondri danneggiati e di acido nucleico desossiriboso mitocondriale (mtDNA) che può arrestare la produzione di energia e indurre stress ossidativo. Le specie reattive dell’ossigeno di derivazione mitocondriale (ROS) possono mediare la segnalazione redox o, in eccesso, causare l'attivazione di proteine infiammatorie e aggravare ulteriormente il deterioramento mitocondriale e lo stress ossidativo. ROS hanno un effetto deleterio su molti componenti cellulari, tra cui i lipidi, proteine, sia nucleari che mtDNA e lipidi della membrana cellulare producendo il risultato netto dell'accumulo di danni associati al pattern molecolare (DAMPs) in grado di attivare i recettori di riconoscimento degli agenti patogeni (PRRs) sulla superficie e nel citoplasma delle cellule immunitarie. Si ritiene che l'infiammazione cronica dovuta al danno ossidativo inneschi numerose malattie croniche tra cui disturbi cardiaci, epatici e renali, malattie neurodegenerative (morbo di Parkinson e morbo di Alzheimer), malattie cardiovascolari/aterosclerosi, obesità, insulino-resistenza e diabete mellito di tipo 2.