Взаимодействие митохондрий, митоМИР, радиации и возрастных заболеваний:перспективы исследований

Аннотация

Старение — это сложный биологический процесс, сопровождающийся постепенным снижением функциональной активности клеток, тканей и органов, что способствует развитию
возрастных заболеваний, таких как сердечно-сосудистые патологии, нейродегенеративные
расстройства и метаболические синдромы. Среди факторов окружающей среды, влияющих на
процессы старения, ионизирующая радиация выделяется как один из значимых катализаторов
возрастных изменений. Однако механизмы, посредством которых радиация ускоряет старение, до сих пор остаются недостаточно изученными. Современные исследования акцентируют внимание на важной роли митохондрий и микроРНК
(миРНК), особенно митомиРНК, в реализации эффектов радиации на старение. Митохондрии,
будучи основными поставщиками энергии для клеток, критически важны для поддержания
метаболического баланса и реагирования на клеточный стресс. Радиация способна изменятьпрофили экспрессии миРНК, нарушая тем самым митохондриальную динамику, процессы
биогенеза и митофагии. Кроме того, ионизирующее излучение напрямую повреждает
митохондриальную ДНК и мРНК, что усугубляет дисфункцию митохондрий. Эти изменения не
только ускоряют старение, но и увеличивают риск развития возрастных заболеваний.
Возрастные патологии, включая болезнь Альцгеймера, диабет и онкологические заболевания, тесно
связаны с нарушением работы митохондрий. Радиация усугубляет их развитие, усиливая
окислительный стресс, активируя воспалительные процессы и подрывая системы контроля качества
митохондрий. При этом измененные митомиРНК выполняют двойственную функцию: они
выступают как регуляторы повреждений и как потенциальные биомаркеры, отражающие влияние радиации на старение и прогрессирование болезней. В данном обзоре представлены актуальные данные о взаимосвязи между радиацией, миРНК,
митохондриями и возрастными заболеваниями. Рассматриваются механизмы, посредством которых радиация влияет на экспрессию миРНК, состояние митохондрий и их роль в системном старении. Осмысление этих сложных взаимодействий имеет ключевое значение для поиска молекулярных
мишеней и разработки инновационных подходов к снижению вреда, вызванного радиацией. В
перспективе, целенаправленное воздействие на ключевые митомиРНК или усиление
митохондриальной устойчивости может стать основой для эффективных стратегий борьбы с
радиационно-индуцированным старением и возрастными заболеваниями, улучшая здоровье и качество жизни пострадавших групп населения.