Altersbedingte Dysfunktion von Mitochondrien – Ursache und therapeutisches Ziel kardiovaskulärer Erkrankungen

Zusammenfassung Mitochondrien leisten einen entscheidenden Beitrag zur Funktion von Endothelzellen und Gefäßmuskelzellen. Neben der Energieversorgung in Form von ATP, das sie über oxidative Phosphorylierung generieren, stellen sie auch regulatorische Moleküle für zahlreiche Signaltransduktionswege zur Verfügung. Eine ausbalancierte Produktion von reaktiven Sauerstoffspezies sowie der Erhalt des Gleichgewichts aus Biogenese, Fusion und Fragmentierung der Mitochondrien sind Voraussetzung für gesunde Gefäßzellen und somit ein gesundes Gefäßsystem. Dementsprechend wirken sich Veränderungen der Mitochondrien gleichzeitig in unterschiedlichen Organen und physiologischen Abläufen aus und tragen somit wesentlich zu altersbedingten Erkrankungen bei. Im Laufe des Alterns verändern sich sowohl zelleigene Mechanismen und Signalwege als auch das endokrine Milieu von Gefäßzellen. Diese beeinflussen die mitochondriale Produktion reaktiver Sauerstoffspezies sowie die Biogenese von Mitochondrien in Endothelzellen und Gefäßmuskelzellen, was schließlich eine chronische, schwache Inflammation auslöst. Der Kreislauf aus Inflammation und pathophysiologischen Veränderungen in vaskulären Mitochondrien wird schließlich als Gefäßalterung sichtbar. Daraus ergeben sich vielversprechende Ansätze für therapeutische Strategien, die darauf abzielen, die Mitochondrienfunktion zu erhalten und somit altersbedingte Gefäßerkrankungen zu lindern.