zdorПроблемы здоровья и экологииHealth and Ecology Issues2220-09672708-6011Gomel State Medical University10.51523/2708-6011.2015-12-4-2zdor-1616Research ArticleОБЗОРЫ И ЛЕКЦИИREVIEWS AND LECTURESБИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ МИТОХОНДРИЙ В СТАРЕНИИ ОРГАНИЗМАTHE BIOLOGICAL ROLE OF MITOCHONDRIA IN BODY AGINGФомченкоН. Е.FomchenkoN. E.noemail@neicon.ruВоропаевЕ. В.VoropayevE. V.noemail@neicon.ruСкачковА. В.SkachkovA. V.noemail@neicon.ruЗатораН. Ю.ZatoraN. Yu.noemail@neicon.ruГомельский государственный медицинский университетGomel State Medical UniversityГомельский областной клинический госпиталь инвалидов Отечественной войныGomel Regional Clinical Great Patriotic War Veterans HospitalГомельский государственный медицинский университетBelarus20152812201504813Copyright © Фомченко Н.Е., Воропаев Е.В., Скачков А.В., Затора Н.Ю., 20152015Фомченко Н.Е., Воропаев Е.В., Скачков А.В., Затора Н.Ю.Fomchenko N.E., Voropayev E.V., Skachkov A.V., Zatora N.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.gsmu.by/jour/article/view/1616

Продолжительность жизни является комплексным признаком, и выявление генетических механизмов ее формирования - одна из фундаментальных проблем биологии развития, эволюционной генетики и молекулярной геронтологии. В задачу биологии старения входит выяснение механизмов старения организма, которые многообразны и подразумевают механический износ организма, генетические особенности структуры и функционирования ДНК ядра и цитоплазматических органелл - митохондрий. В настоящее время митохондриальная генетика - самостоятельное научное направление. Открытие ведущей роли митохондрий в чувствительности к лекарствам, их ключевой роли в старении, апоптозе и нейродегенеративных расстройствах привело к созданию митохондриальной медицины, в рамках которой изучаются болезни, связанные с нарушением функции митохондрий.

Life expectancy is a complex factor, and identification of genetic mechanisms of its formation is one of the fundamental problems in developmental biology, evolutionary genetics, and molecular gerontology. The task of the biology of aging includes elucidation of the aging mechanisms, which are diverse and involve mechanical deterioration of organism, elucidation of the genetic features of the structure and functioning of the DNA nucleus and cytoplasmic organelles - mitochondria. Currently mitochondrial genetics is an independent scientific discipline. The discovery of the leading role of mitochondria in sensitivity to drugs, their key role in aging and neurodegenerative disorders of apoptosis led to the creation of mitochondrial medicine, which studies diseases associated with mitochondrial dysfunction.

митохондрииокислительное фосфорилированиемитохондриальная генетикамитохондриальная медицинамитохондриальные болезнимитохондриальная теория старениястарениеmitochondriaoxidative phosphorylationmitochondrial diseasemitochondrial theory of agingagingReferencesСухоруков, В. С. Митохондриальная патология и проблемы патогенеза психических нарушений / В. С. Сухоруков// Журнал неврологии и психиатрии. - 2008. - № 6. - С. 83-90.Сухоруков, В. С. Митохондриальная патология и проблемы патогенеза психических нарушений / В. С. Сухоруков// Журнал неврологии и психиатрии. - 2008. - № 6. - С. 83-90.Zapico, S. C. mtDNA Mutations and Their Role in Aging, Diseases and Forensic Sciences / S. C. Zapico, D. H. Ubelaker // Aging Dis. - 2013. - Vol. 4(6) Dec. - P. 364-380.Zapico, S. C. mtDNA Mutations and Their Role in Aging, Diseases and Forensic Sciences / S. C. Zapico, D. H. Ubelaker // Aging Dis. - 2013. - Vol. 4(6) Dec. - P. 364-380.Serviddio, G. Free radical biology for medicine: learning from nonalcoholic fatty liver disease / G. Serviddio, F. Bellanti, G. Vendemiale // Free Radical Biology and Medicine. - 2013. - Vol. 65 Dec. - P. 952-968.Serviddio, G. Free radical biology for medicine: learning from nonalcoholic fatty liver disease / G. Serviddio, F. Bellanti, G. Vendemiale // Free Radical Biology and Medicine. - 2013. - Vol. 65 Dec. - P. 952-968.McInerny, S. C. Region-specific changes in mitochondrial D-loop in aged rat CNS / S. C. McInerny, A. L. Brown, D. W. Smith // Mechanisms of ageing and development. - 2009. - Vol. 43. - P. 343-349.McInerny, S. C. Region-specific changes in mitochondrial D-loop in aged rat CNS / S. C. McInerny, A. L. Brown, D. W. Smith // Mechanisms of ageing and development. - 2009. - Vol. 43. - P. 343-349.Mao, C. C. Clinical and molecular aspects of diseases of mitochondrial DNA instability / C. C. Mao, I. J. Holt // Chang Gung medical journal. - 2009. - Vol. 32. - P. 354-369.Mao, C. C. Clinical and molecular aspects of diseases of mitochondrial DNA instability / C. C. Mao, I. J. Holt // Chang Gung medical journal. - 2009. - Vol. 32. - P. 354-369.Schapira, A. H. Mitochondrial disorders / А. H. Schapira // Biochem. Biphys. Acts. - 1999. - Vol. 1410. - P. 99-102.Schapira, A. H. Mitochondrial disorders / А. H. Schapira // Biochem. Biphys. Acts. - 1999. - Vol. 1410. - P. 99-102.Sherratt, H. S. Mitochondria: structure and function / H. S. Sherratt // Rev. Neurol. - 1991. - Vol. 147. - P. 417-430.Sherratt, H. S. Mitochondria: structure and function / H. S. Sherratt // Rev. Neurol. - 1991. - Vol. 147. - P. 417-430.Harman, D. Origin and evolution of the free radical theory of aging: a brief personal history, 1954-2009 / D. Harman // Biogerontology. - 2009. - Vol. 10, № 6. - P. 773-781.Harman, D. Origin and evolution of the free radical theory of aging: a brief personal history, 1954-2009 / D. Harman // Biogerontology. - 2009. - Vol. 10, № 6. - P. 773-781.Wei, Y. H. Oxidative stress and mitochondrial DNA mutations in human aging / Y. H. Wei // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. - 1998. - Vol. 217, № 1. - Р. 53-63.Wei, Y. H. Oxidative stress and mitochondrial DNA mutations in human aging / Y. H. Wei // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. - 1998. - Vol. 217, № 1. - Р. 53-63.Sherratt, H. S. Mitochondria: structure and function / H. S. Sherratt // Rev. Neurol. - 1991. - Vol. 147. - P. 417-430.Sherratt, H. S. Mitochondria: structure and function / H. S. Sherratt // Rev. Neurol. - 1991. - Vol. 147. - P. 417-430.Wang C. The role of mitochondria in apoptosis / C. Wang, R. J. Youle // Annu Rev Genet. - 2009. - Vol. 43. - Р. 95-118.Wang C. The role of mitochondria in apoptosis / C. Wang, R. J. Youle // Annu Rev Genet. - 2009. - Vol. 43. - Р. 95-118.Клинический полиморфизм митохондриальной дисфункции у детей / О. В. Глоба [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2008. - № 4. - С. 52-53.Клинический полиморфизм митохондриальной дисфункции у детей / О. В. Глоба [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2008. - № 4. - С. 52-53.Игамбердиев, А. У. Уникальная генетическая система митохондрий / А. У. Игамбердиев // Сорос. образоват. журн. - 2000. - № 1. - С. 32-36.Игамбердиев, А. У. Уникальная генетическая система митохондрий / А. У. Игамбердиев // Сорос. образоват. журн. - 2000. - № 1. - С. 32-36.Мазунин, И. О. Митохондрии: жизнь в клетке и ее последствия / И. О. Мазунин, Н. В. Володько // Природа. - 2010. - № 10. - С. 3-14.Мазунин, И. О. Митохондрии: жизнь в клетке и ее последствия / И. О. Мазунин, Н. В. Володько // Природа. - 2010. - № 10. - С. 3-14.Кнорре, Д. Г. Биологическая химия / Д. Г. Кнорре, С. Д. Мызина. - М.: Наука, 2002. - 479 с.Кнорре, Д. Г. Биологическая химия / Д. Г. Кнорре, С. Д. Мызина. - М.: Наука, 2002. - 479 с.Сухоруков, В. С. Врожденные дисфункции митохондриальных ферментов и их роль в формировании тканевой гипоксии и связанных с ней патологических состояний. В кн.: Проблемы гипоксии: молекулярные, физиологические и медицинские аспекты / под ред. Л. Д. Лукьяновой, И. Б.Ушакова. - М.: Истоки, 2004. - С. 439-455.Сухоруков, В. С. Врожденные дисфункции митохондриальных ферментов и их роль в формировании тканевой гипоксии и связанных с ней патологических состояний. В кн.: Проблемы гипоксии: молекулярные, физиологические и медицинские аспекты / под ред. Л. Д. Лукьяновой, И. Б.Ушакова. - М.: Истоки, 2004. - С. 439-455.Pronuclear transfer in human embryos to prevent transmission of mitochondrial DNA disease / L. Craven [et. al.] // Nature. - 2010. - Vol. 465. - P. 82-85.Pronuclear transfer in human embryos to prevent transmission of mitochondrial DNA disease / L. Craven [et. al.] // Nature. - 2010. - Vol. 465. - P. 82-85.Monogenic mitochondrial disorders / W. Koopman [et. al.] // N Engl J Med. - 2012. - Vol. 366. - P. 1132-1141.Monogenic mitochondrial disorders / W. Koopman [et. al.] // N Engl J Med. - 2012. - Vol. 366. - P. 1132-1141.Scarpelli M. The role of brain MRI in mitochondrial neurogastrointestinal encephalomyopathy / M. Scarpelli // Neuroradiol J. - 2013. - Vol. 26. - P. 520-530.Scarpelli M. The role of brain MRI in mitochondrial neurogastrointestinal encephalomyopathy / M. Scarpelli // Neuroradiol J. - 2013. - Vol. 26. - P. 520-530.Митохондриальный геном и митохондриальные болезни человека / Р. И. Сукерник [и др.] // Генетика. - 2002. - Т. 38, № 2. - С. 1-10.Митохондриальный геном и митохондриальные болезни человека / Р. И. Сукерник [и др.] // Генетика. - 2002. - Т. 38, № 2. - С. 1-10.Скулачев, В. П. Законы биоэнергетики / В. П. Скулачев // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - № 1. - С. 9-14.Скулачев, В. П. Законы биоэнергетики / В. П. Скулачев // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - № 1. - С. 9-14.Скулачев, В. П. Эволюция биологических механизмов запасания энергии / В. П. Скулачев // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - № 5. - С. 11-19.Скулачев, В. П. Эволюция биологических механизмов запасания энергии / В. П. Скулачев // Соросовский образовательный журнал. - 1997. - № 5. - С. 11-19.Кишкун, А. А. Биологический возраст и старение: возможности определения и пути коррекции / А.А. Кишкун. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 976 с.Кишкун, А. А. Биологический возраст и старение: возможности определения и пути коррекции / А.А. Кишкун. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 976 с.Harman, D. The aging process / D. Harman // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. - 1981. - Vol. 78, № 11. - Р. 7124-7128.Harman, D. The aging process / D. Harman // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. - 1981. - Vol. 78, № 11. - Р. 7124-7128.Murphy, M. P. How mitochondria produce reactive oxygen species / M. P. Murphy // Biochem. J. - 2009. - Vol. 417, № 1. - Р. 1-13.Murphy, M. P. How mitochondria produce reactive oxygen species / M. P. Murphy // Biochem. J. - 2009. - Vol. 417, № 1. - Р. 1-13.Harman, D. A biologic clock: the mitochondria? / D. Harman // Journal of the American Geriatrics Society. - 1972. - Vol. 20, № 4. - Р. 145- 147.Harman, D. A biologic clock: the mitochondria? / D. Harman // Journal of the American Geriatrics Society. - 1972. - Vol. 20, № 4. - Р. 145- 147.Трубицын, А. Г. Модифицированный вариант митохондриальной теории старения / А. Г. Трубицын // Успехи геронтологии. - 2006. - Вып. 18. - С. 21-28.Трубицын, А. Г. Модифицированный вариант митохондриальной теории старения / А. Г. Трубицын // Успехи геронтологии. - 2006. - Вып. 18. - С. 21-28.Extension of murine life span by overexpression of catalase targeted to mitochondria / S. E. Schriner [et al.] // Science. - 2005. - Vol. 308. - Р. 1909-1911.Extension of murine life span by overexpression of catalase targeted to mitochondria / S. E. Schriner [et al.] // Science. - 2005. - Vol. 308. - Р. 1909-1911.Москалёв, А. А. Перспективные направления генетики старении и продолжительности жизни / А. А. Москалёв // Успехи геронтологии. - 2009. - Т. 22, № 1. - С. 92-103.Москалёв, А. А. Перспективные направления генетики старении и продолжительности жизни / А. А. Москалёв // Успехи геронтологии. - 2009. - Т. 22, № 1. - С. 92-103.Luft, R. The development of mitochondrial Medicine / R. Luft // Proc. Natl. Acad. USA. - 1994. - Vol. 91. - P. 8731-8738.Luft, R. The development of mitochondrial Medicine / R. Luft // Proc. Natl. Acad. USA. - 1994. - Vol. 91. - P. 8731-8738.Хейфлик, Л. Смертность и бессмертие на клеточном уровне / Л. Хейфлик // Биохимия. - 1997. - Т. 62. - С. 1380-1393.Хейфлик, Л. Смертность и бессмертие на клеточном уровне / Л. Хейфлик // Биохимия. - 1997. - Т. 62. - С. 1380-1393.Медведев, О. С. Замедление процессов старения: в фокусе коэнзим Q-10 / О. С. Медведев // Трудный пациент. Раздел «Профилактика старения». - 2012. - Т. 10, № 4. - С. 50-60.Медведев, О. С. Замедление процессов старения: в фокусе коэнзим Q-10 / О. С. Медведев // Трудный пациент. Раздел «Профилактика старения». - 2012. - Т. 10, № 4. - С. 50-60.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.