Гетероплазмия митохондриальной ДНК как информационный резервуар, динамически связанный с метаболическими и иммунологическими процессами, ассоциированными с неврологическими расстройствами COVID-19

12.06.2021

Источник: Springer - Cellular and Molecular Neurobiology

Аннотация

Гетероплазмия митохондриальной ДНК (мтДНК) - это динамически обусловленная совместная экспрессия наследуемых полиморфизмов дикого типа (WT) и коллективных соматических мутаций, зависящих от времени, в отдельных геномах мтДНК. Временное выражение и распределение клеточно- и тканеспецифической гетероплазмии мтДНК у здоровых людей может быть функционально связано с внутриклеточными митохондриальными сигнальными путями и экспрессией генов ядерной ДНК. Поддержание эндогенно регулируемого тканеспецифического числа копий гетероплазматической мтДНК может представлять собой чувствительный биомаркер гомеостаза динамики митохондрий, метаболической целостности и иммунной компетентности. Миелоидные клетки, моноциты, макрофаги и антигенпрезентирующие дендритные клетки претерпевают запрограммированные изменения в митохондриальном метаболизме в соответствии с врожденными и адаптивными иммунологическими процессами. В центральной нервной системе (ЦНС) поляризация активированных микроглиальных клеток зависит от стратегически запрограммированных изменений в функции митохондрий. Поэтому изменения в количестве копий гетероплазматической мтДНК могут иметь функциональные последствия в метаболически компетентных митохондриях во врожденных и адаптивных иммунных процессах с участием ЦНС. Недавно было продемонстрировано изменение функции митохондрий при прогрессировании коронавирусной болезни 2019 (COVID-19) вследствие инфицирования SARS-CoV-2. Соответственно, наш обзор организован таким образом, чтобы представить сходящиеся линии эмпирических доказательств, которые потенциально связывают экспрессию гетероплазмии мтДНК функционально взаимодействующими типами клеток ЦНС со степенью и тяжестью острых и хронических неврологических нарушений после COVID-19.

Ключевые слова:
COVID-19, SARS-CoV-2, коронавирус, неврология, нервная система, митохондрии, митохондриальная ДНК, мтДНК, гетероплазмия, неврологические расстройства, экспрессия генов

Ссылка: https://link.springer.com/article/10.1007/s10571-021-01117-z

PMID: 34117968 DOI: 10.1007/s10571-021-01117-z