Raport 3 de Cercetare Ştiinţifică

 

Coordonator:               prof. dr. ing. BORDA MONICA

Doctorand :                 Coşciug Alexandru

Tema de cercetare:     Bio-comunicaţii extrasenzoriale

Data depunerii:           28.09.2017

 

Mitocondrii: descriere şi rol

 

 

1. Rezumat

 

"Scientists who accept funding with the tacit agreement that they keep their mouths shut about the government are far more threatening to an independent academy than those who speak their minds." (ref. 23 – R2CS, Marcus) - Traducere – Oamenii de ştiinţă care acceptă fonduri printr-un agreement tacit cu guvernanţii, ţinându-şi gura, sunt mult mai departe de adevăr decât cei dintr-o academie independentă care vorbesc cu mintea lor.

Cum poţi afla ADEVĂRUL dacă nu ai permisiunea să-l cauţi?

 

Sunt multe lucruri cunoscute despre mitocondrii, dar sunt şi multe necunoscute. Ce este bine cunoscut în acest moment din genetică despre viaţă este faptul că toate celulele vieţuitoarelor conţin mitocondrii, pe ADN-ul cărora sunt depozitate diverse informaţii genetice (cuvinte), iar aceste organite celulare, mitocondriile, sunt centralele energetice ale celulelor, fiind astfel considerate suportul vieţii celulare. Se ştie deasemeni că orientarea fusulului de multipicare celulară este dictată de mitocondrii şi că dezorientarea acestuia conduce la formarea celulelor canceroase, ce au între trei şi şapte grupe de centrioli în loc de două gupe cum au celulele sănătoase. Amplificarea sau diminuarea acestei activităţi energetice mitocondriale conduce la diverse boli celulare, cu implicaţii asupra întregului organism, iar încetarea completă a activităţii mitocondriilor conduce implicit la moartea celulelor. De asemeni, se ştie că bacteriile conţin mitocondrii, prin intermediul cărora toate organismele vii pot transmite în spaţiu propriile informaţii genetice sau pot recepţiona din spaţiul în care trăiesc alte informaţii genetice ce conduc la transformări genetice benefice sau toxice respectivului organism, dar imposibil de prevăzut pe baza cunoaşterii actuale.

În ceea ce priveşte moştenirea mitocondriilor, geneticienii au stabilit deja, printr-o logică discutabilă, că mitocondriile paternale nu au niciun rol genetic în viitoarele organisme şi le elimină pur şi simplu la fertilizările artificiale, neţinând cont de cercetările izolate şi din ce în ce mai rare ce au adus şi aduc argumente clare privind existenţa acestor mitocondrii paternale în organismele reproduse natural şi nu ţin cont nici măcar de simplul fapt, vizibil la microscop, că spermatozoizii fără mitocondrii sunt imotili.

"While nDNA is inherited from both the mother and the father, in 1980 Wallace demonstrated that human mtDNA is inherited only from the mother. In 1988, Wallace took our understanding of mtDNA a step further: He discovered, for the first time, that mutations in mtDNA cause disease." (ref. 34, Scudellari) - Traducere – În timp ce ADN-ul nuclear este moştenit de la ambii părinţi, mamă şi tată, în 1980 Wallace a demonstrat că ADN- ul mitocondrial este moştenit numai de la mamă. În 1988, Wallace a dus cunoaşterea ADN-ului mitocondrial un pas mai departe. El a descoperit, pentru prima oară, că mutaţiile din ADN-ul mitocondrial produc boli.

"The assumption that human mitochondrial DNA is inherited from one parent only and therefore does not recombine is questionable. Linkage disequilibrium in human and chimpanzee mitochondrial DNA declines as a function of the distance between sites. This pattern can be attributed to one mechanism only: recombination." (ref. 4 - R1CS, Awadalla) - Traducere – Presupunerea că ADN-ul mitocondrial este moştenit numai de la un singur părinte şi că acesta nu se recombină este incertă. Dezechilibrul legăturii dintre ADN-ul mitocondrial al omului şi al cimpamzeului scade în funcţie de distanţa dintre site-uri. Acest proces poate fi atribuit numai unui singur mecanism: recombinarea.

"These findings suggest that human mtDNA might be recombining. A number of comments should be made at this stage." (ref. 21, Wiuf) - Traducere – Aceste descoperiri sugerează faptul că ADN-ul mitocondrial s-ar putea să se recombine. Un număr de comentarii ar trebui făcute în acest sens.

 

Dacă nimeni nu vorbeşte despre imotilitatea spermatozoizilor la masculii făcuţi în vitro, totuşi se remarcă faptul că geneticienii nu neglijează posibilitatea apariţiei unor riscuri în cercetările genetice, dar consideră că acestea nu trebuiesc supraestimate.

"Looking for patterns of potential bias in scientific studies, a Stanford University–based research team found a number of risk factors. Overestimation of effect sizes in meta-analyses is linked with early-career status, small collaborations, or misconduct records." (ref. 56, Grens) - Traducere – Privind potenţialele erori în modelele de cercetare ştiinţifică, cercetătorii de la Universitatea Stanford au descoperit un număr de factori de risc. Supraestimarea acestora în meta-analize ţine de nivelul începutului carierei, de colaborarea redusă şi de erorile de înregistrare.

În altă ordine de idei, se ştie că mitocondriile nu pot fi tratate cu medicamente, motiv pentru care, în anumite ţări, inclusiv Anglia, s-a trecut din 2015 la transplantul tuturor mitocondriilor existente în ovulul mamei purtătoare, deoarece aceasta are boli mitocondriale, cu mitocondrii preluate din ovulul unei mame donatoare, considerată sănătoasă, proces genetic numit "copii cu trei părinţi". (ref. 103 – R1CS, Akst şi 104 - R1CS, Reardon)

Având în vedere cele şapte proprietăţi ale vieţii naturale, descrise în orice maual de biologie (organizarea celulară, energia necesară funcţionării celulare, răspunsul celular la schimbările mediului înconjurător, reglajele interne ale organismului pentru a menţine un mediu stabil, creşterea şi dezvoltarea complexă a organismelor, reproducerea naturală şi evoluţia biologică în perioade de timp foarte lungi), intervenţia omului în corectarea fizică a bolilor mitocondriale prin eliminarea mitocondriilor paternale şi înlocuirea mitocondriilor maternale, trasabilitatea vieţii viitoare poate fi prognozată cu o precizie destul de bună:

INFERTILITATEA MASCULINĂ.

 

Referitor la intervenţia umană de modificare, înlocuire sau eliminare a unei părţi dintr-o structură funcţională existentă pe baza unui concept propriu de organizare sau a unuia impus de altcineva din afară, aduc aici opinia fostului meu coleg de facultate Florin Sobaru: "dacă te apuci cumva să faci curăţenie, te rog să laşi toate lucrurile acolo unde le-ai găsit pentru a-mi fi şi mie uşor să le regăsesc atunci când am nevoie de ele."

În opinia mea, necunoaşterea sau cunoaşterea incompletă a funcţionării mitocondriilor paternale şi maternale existente în toate organismele vii bisexuate a condus genetica mondială pe un drum incert şi riscant ce trebuie analizat cu responsabilitate şi corectat logic, dacă va fi nevoie, prin descoperirea acelor funcţii vechi, dar încă necunoscute, ce conduc şi împlinesc procesele vieţii naturale, pe lângă hrana organică, şi pe baza multitudinii de informaţii existente în univers, ce pătrund în organismele vii printr-un mecanism incomplet elucidat.

Privind cu ochii deschişi întreaga umanitate, putem spune cu mâna pe inimă că suntem peste şapte miliarde de adevăruri vii, care trăim pe această planetă indiferent de conceptele de viaţă, de activitatea prestată şi de modul de trai. Indiferent ce i-ai spune unui om, din cele şapte miliarde, referitor la conceptul tău propriu despre viaţă, el te va privi cu indiferenţă dacă nu ai dovada ştiinţifică a adevărului tău, bazată pe un adevăr extras logic din realitate, deoarece şi el trăieşte în cadrul aceleiaşi realităţi.

 

"Noi nu ştim să descriem procesele mentale, care antrenează creaţia în astfel de licăriri ştiinţifice noi şi importante. Dar este clar că marile descoperiri, marile salturi, se datorează rareori pretinselor metode ştiinţifice. Cel mai adesea ele sunt rodul revelaţiilor, ca în cazul lui August Kekule, prin forţarea imaginaţiei, dar întotdeauna în cadrul realităţii." (Charles Townes, Convergenţa între ştiinţă şi religie)

Un intelectual, indiferent că este om de ştiinţă sau nu, are responsabilitatea de a căuta, de a descoperi şi de a spune adevărul, chiar dacă acesta este dureros, din punct de vedere mental şi nu numai, pentru unii sau pentru alţii dintre noi, care şi-au format deja o opinie.

"The team suggests that additional studies should be conducted in humans to confirm these findings." (ref. 48, Silva) - Traducere – Echipa sugerează faptul că pentru confirmarea acestor rezultate ar trebui efectuate cercetări adiţionale în cazul oamenilor.

 

Cine îl poate împiedica pe curiosul genetician român să caute perechea de mitocondrii paternale şi maternale, despre care se spune în cultura umană că mixează cuvintele Lui cu cuvintele naturii (forţele primordiale Yang - forţele complementare Yin) în apendicele xifoid, la intersecţia coastelor cu măduva din stern, unde se produc elementele figurate ale sângelui?

Eu sunt sigur că geneticianul român va intra în istorie indiferent de rezultatul acestui test de căutare a cuplului de ADN mitocondrial paternal şi maternal, efectuat în locul indicat de El prin aşa zisele acum E_mail-uri, prin care fie se va ajunge la punctul de convergenţă dintre ştiinţă şi religii, fie se va crea ştiinţific bariera de netrecut dintre aceste domenii ale cunoaşterii umane.

"De-o fi una, de-o fi alta, ce e scris şi pentru noi,

Bucuroşi le-om duce toate, de e pace, de-i război."

(Scrisoarea a III-a, Mihai Eminescu)

 

MitoAction, a not-for-profit organization committed to improving quality of life for all who are affected by mitochondrial disorders through support, education and advocacy initiatives, recently published a Back-To-School checklist for these children’s parents.” (ref. 50, Tan) - Traducere – Societatea nonprofit MitoAction pentru creşterea calităţii vieţii celor care suferă de boli mitocondriale a publicat recent, ca un suport educaţional, un rezumat privind "întoarcerea la şcoală" pentru părinţii copiilor care suferă de astfel de boli.

În ciuda faptului că Parlamentul Uniunii Europene a votat în 2006 împotriva predării în şcoli a conceptelor neştiinţifice şi a faptului că Suedia este prima ţară europenă ce a interzis predarea religiilor în şcoli, având în vedere că Guvernul Statelor Unite ale Americii a propus în 2015 consultarea oamenilor de ştiinţă cu susţinătorii conceptului inteligent design şi cu cei ai marilor religii (ref. 24– R2CS, Grens), eu sunt sigur că la momentul potrivit nu va mai fi război, ci va fi pace mondială, mai ales că acei copii ce au boli mitocondriale (ref. 50, Tan) ce se vor vindeca de aceste boli după educarea părinţilor lor şi a lor cu cuvinte înţelepte rezultate din multitudinea de concepte despre viaţă, vor şti sigur de ce şi cum s-au videcat ei fără medicamente, numai pe baza recepţionării unor cuvinte înţelepte despre adevăr.

 

2. Introducere

 

"Într-o lume modernă, plină de informaţie văzută şi nevăzută, omul modern produce informaţii nonstop. Cuvântul sau informaţia vorbită, despre care se spune că a fost motorul creaţiei, existând înaintea ei, umple acum lumea cunoscută nouă. Vrem sau nu vrem, aceste cuvinte create de om şi prezente pretudindeni, sub diverse forme, nu ne dau pace, ne zgândără şi ne mobilizează în a acţiona aşa cum credem noi sau cum cred şi vor alţii. Accesul la informaţie nu mai este o problemă într-o lume protejată de organisme mondiale în care mijloacele moderne de informare nevăzută duc informaţia în orice colţişor al ei. Ce este sau cine este acest cuvânt care creează? Conform DEX: *cuvântul este unitatea de bază a vocabularului, care reprezintă asocierea unui sens sau a unui complex de sensuri; este un complex de gânduri sau idei exprimate prin vorbă.* Analizând această definiţie, care spune despre cuvânt că dă un sens sau o direcţie, cu cele mai epocale teorii elaborate de om pentru a explica universul, care spun că totul este relativ şi incert, ne punem următoarea întrebare: este cineva capabil să dea sau să fi dat un sens universului prin cuvântul său, astfel încât relativitatea şi incertitudinea să fie dependente de sensul conţinut în cuvântul lui?" (ref. 30, Boris)

"ADN-ul a fost substanţa care provoacă transformarea bacteriană, şi de aceea el a fost materialul genetic. ADN-ul gol a fost, de fapt, un factor de transformareEu descriu ADN-ul ca fiind softul vieţii… Viaţa este un proces dinamic de reînnoire." (ref. 6 - R2CS, Venter).

Din raportul anterior, R2CS – Codificarea genomului, pe baza rezultatelor cercetărilor genetice am tras concluzia că omul poate scrie cuvinte pe ADN, modificând structura şi comportamentul oricărei vieţuitoare, dar şi faptul că în acest proces de informatizare a intervenit, de-a lungul timpului, şi mediul înconjurător printr-un mecanism, necunoscut încă, ce a condus şi conduce la EVOLUŢIA permanentă a vieţii, mai lentă sau mai rapidă. Abilitatea de reproducere şi de transmitere la urmaşi a informaţiilor genetice prin ADN este una din cheile proprietăţii vieţii naturale a tuturor organismelor, tot la fel cum şi preluarea unor informaţii existente în mediul înconjurător, utile sau nu viitorului organism, conduc la evoluţia particulară a viitorului organism, dar, pe termen mediu, întotdeauna în cadrul aceleiaşi structuri funcţionale.

 

Să continuăm cercetarea privind tehnolgia de informare prin mitocondrii.

"Today, mitochondrial genomes are among the most widely used genetic markers, and some have argued that the mitochondrial gene cox1 should be the universal genetic barcode for eukaryotic biodiversity analyses… Metagenomic datasets now exist for extreme and uncharted ecosystems, and the mitochondrial sequences within these projects are helping to uncover previously unknown microbial lineages… Moving forward, many eukaryotic species will require more detailed investigations of their mitochondrial genome architectures. In my opinion, there is a need for studies that combine traditional molecular biology techniques with whole mitochondrial genome sequencing." (ref. 42, Ma) - Traducere – Astăzi, genomul mitocondrial este unul dintre markeri genetici cel mai des utilizat, şi unii susţin că gena mitochondrială cox1 ar trebui să fie bara de coduri genetică universală pentru analizele biodiversităţii eucariote... Seturile de date Metagenomic există acum pentru ecosisteme extreme şi necartografiate, şi secvenţele mitocondriale din cadrul acestor proiecte sunt ajutătoare pentru a descoperi linii microbiene necunoscute anterior... Mergând mai departe, multe specii eucariote vor necesita investigaţii mai detaliate de arhitecturi ale genomului mitocondrial. În opinia mea, este nevoie de studii care combină tehnici de biologie moleculară tradiţională cu secvenţierea genomului.

"We found evidence that mitochondria DNA and nuclear DNA ‘talk to each other’, and these interactions aren’t random. We know that these connections between mitochondrial and nuclear DNA can influence how the nuclear genes work in yeast, and we speculate that the same occurs in humans." (Justin O’Sullivan, a molecular geneticist at the University of Auckland Research Institute – ref. 61, Martins) - Traducere – Am găsit dovezi că ADN-ul mitocondrial şi cel nuclear "vorbesc unul cu celălalt", iar aceste interacţiuni nu sunt aleatorii. Ştim că aceste conexiuni între ADN-ul mitocondrial şi cel nuclear pot influenţa modul de lucru al genelor nucleare la drojdie şi putem specula că acelaşi lucru se produce la om.

 

"Throughout the decades, we’ve seen different behaviors, including enhanced growth, improved biofilm formation, increased capability to cause disease in some cases, and a reduced susceptibility to antibiotics… This points quite nicely to the mechanisms of those environmental changes down to the genetic level." – (ref. 19 - R2CS, Zea) - Traducere – De-a lungul deceniilor, noi am văzut comportamente diferite, inclusiv sporuri de creştere, îmbunătăţirea biofilmului formării, creşterea capacităţii de a provoca o boală în unele cazuri, şi o sensibilitate redusă la antibiotice... Acest lucru indică destul de bine mecanismele deteriorărilor ambientale la nivelul genetic.

 

"Researchers could become better at engaging in public discourse by more fully considering the social and cultural contexts of their work… As neuroscience suggests, it is very difficult to see things we are not looking for. But awareness of cultural contexts becomes arguably most important when communicating with the public about science." (ref. 16 – R2CS, Brandenburg) - Traducere – Cercetătorii s-ar putea angaja mai deplin în discursul public, luând în considerare contextul social şi cultural al muncii lor... După cum sugerează şi neuroştiinţa, este foarte dificil de a vedea lucrurile pe care nu le căutăm. Dar conştientizarea contextelor culturale devine fără îndoială cel mai important argument, atunci când comunicăm cu publicul despre ştiinţă.

 

"Mitochondria are the power-generating units of the cell and are abundant where energy-requiring processes take place, such as skeletal and cardiac muscle. The primary role of mitochondria is to convert the products of carbohydrate, protein, and fat metabolism to CO2 and water, using key enzymes of the electron transport chain." (ref. 31, Johanssen) - Traducere – Mitocondriile sunt unităţile de generare a energiei (puterii) celulei şi sunt abundente în cazul în care au loc procesele care necesită energie, cum ar fi musculatura scheletică şi cardiacă. Rolul principal al mitocondriilor este de a converti produsele de carbohidraţi, proteinele, grăsimile metabolismului CO2 şi apa, cu ajutorul enzimelor cheie din lanţul de transport de electroni.

 

"Through evolution, mitochondria became well-integrated organelles interconnected with other cell compartments and able to quickly adapt to changing conditions. Mitochondria perform a number of crucial functions in the cell, which include energy harvesting, programmed cell death, regulation of Ca2+ levels and biosynthesis or metabolism of lipids, amino acids and iron sulfur (Fe-S) clusters." (ref. 39, Jovaisaite) - Traducere – Prin evoluţie, mitocondriile au devenit organitele bine integrate şi interconectate cu alte compartimente celulare, fiind capabile să se adapteze rapid la schimbarea condiţiilor. Mitocondriile efectuează o serie de funcţii cruciale în celulă, care includ colectarea energiei, programarea morţii celulelor, reglarea nivelului de Ca2 şi biosinteza sau metabolismul lipidelor, aminoacizilor şi al clusterelor de fier-sulf.

 

Toate aceste procese organice de evoluţie a vieţuitoarelor, ce nu pot fi contestate, au fost şi sunt bazate pe programe logice de funcţionare, motiv pentru care ne punem întrebarea:

 

ESTE CINEVA NEVĂZUT ÎN UMBRA NATURII?

 

Dacă "viaţa este un proces dinamic de reînnoire" pe baza unor informaţii noi introduse din exterior în ADN-ul mitocondrial prin intermediul unor fenomene incomplet elucidate, dar care respectă anumite reguli matematice existente în ADN, ce ne împiedică să atribuim acestor organite celulare capacitatea de a comunica prin câmpuri electromagnetice?

 

Intervenţia din ultimul secol a omului în evoluţia vieţii prin introducerea forţată şi rapidă a unor informaţii genetice preluate de la alte vieţuitoare este cunoscută sub denumirea de Organisme Modificate Genetic. Este cert că şi aceste organisme noi aduc informaţii noi în mediul înconjurător, producând fenomene evolutive insuficient cunoscute acum, dar prevăzute anterior în cultura umană, prin aşa zisele, acum, E_mail-uri primite din spaţiu.

 

Deoarece eu am atribuit mitocondriilor funcţia de bio-antene încă din 2006, am să readuc în atenţie câteva descoperiri interesante din domeniul geneticii cu privire la fenomenele bio-energetice prin care mitocondriile realizează anumite funcţii biologice ce nu pot fi atribuite decât pătruderii informaţiilor din exterior şi a retransmiterii lor în organism numai şi numai prin câmpuri electromagnetice purtătoare de informaţii.

 

Încă din 1999, geneticienii încep să vorbească inginereşte despre reacţia inversă (feed-back) a oganismelor la condiţiile de mediu realizată prin mitocondrii, al căror mecanism de funcţionare nu este complet elucidat, care au devenit din ce mai mult în centrul atenţiei cercetărilor genetice (Mitochondria Make a Comeback).

 

"Stemming from the pioneering studies of bioenergetics in the 1950s, 1960s, and 1970s, mitochondria have become ingrained in the collective psyche of scientists as the ‘‘powerhouses’’ of the cell. While this remains a worthy moniker, more recent efforts have revealed that these organelles are home to a vast array of metabolic and signaling processes and possess a proteomic landscape that is both highly varied and largely uncharted. As mitochondrial dysfunction is increasingly being implicated in a spectrum of human diseases, it is imperative that we construct a more complete framework of these organelles by systematically defining the functions of their component parts. Powerful new approaches in biochemistry and systems biology are helping to fill in the gaps... The concept that organisms ‘‘burn’’ fuel for energy can be traced back to Lavoisier, who, in 1790, described respiration as being literally ‘‘. . .a slow combustion of carbon and hydrogen, similar in every way to that which takes place in a lamp or lighted candle.. . .’’ However, it was not until 1870 that Eduard Pfluger demonstrated that respiration took place in cells, and it was not until the early 1910s—a full century ago—that Kingsbury presciently postulated that this process occurs in ‘‘mitochondria,’’ a termcoined by Benda in 1898 to describe the ubiquitous cellular structures likely first observed in the 1840s (Ernster and Schatz 1981; Lane 2006). The demonstration that respiration occurred in cells and not in the blood led scientists to search for a ‘‘respiratory pigment’’ with hemoglobin-like properties. In 1925, building on initial observations by Charles MacMunn decades earlier, David Keilin identified such pigments and dubbed them ‘‘cytochromes,’’ a term quite familiar to mitochondrial biologists today. This paved the way for Keilin, Warburg, Hartree, and others to flesh out the concept of a ‘‘respiratory chain,’’ with dehydrogenases on one end and Warburg’s oxygen-reducing respiratory enzyme (the Atmungsferment) on the other (Mitchell 1979; Ernster and Schatz 1981). In 1931, in part for describing the nature of the cytochromes, Warburg won the Nobel Prize ‘‘for his discovery of the nature andmode of action of the respiratory enzyme’’… In addition to these seminal advancements in understanding the nature of cellular respiration, the period between the late 1920s and the early 1940s provided significant progress in defining other key aspects of aerobic metabolism. ATP was discovered by Lohmann in 1929 (Lohmann 1929) and shown to be required for muscle contraction by Engelhardt a year later. Engelhardt soon proposed ATP generation to be the central function of oxygen respiration—an idea validated by Kalckar and Lipmann, who later proclaimed ATP to be the universal energy currency of life. Not to be upstaged, 1937 saw the elucidation of the citric acid cycle by Krebs and Johnson (1937), earning them a Nobel Prize in 1953. However, all of these discoveries occurred before mitochondria became a key feature of the story… The decade from 1946 to 1956 saw mitochondria come into focus—literally and figuratively—as the centers of aerobic metabolism. This was catalyzed by the work of Claude at the Rockefeller Institute who, in 1946, devised the first reliable cellular fractionation procedures using differential centrifugation, allowing for the first isolation of intact mitochondria (Claude 1946). Using this procedure, Claude and colleagues (Hogeboom et al. 1946) demonstrated that succinoxidase and cytochrome oxidase were localized exclusively to mitochondria. Kennedy and Lehninger (1949) then demonstrated that fatty acid oxidation and the citric acid cycle also occurred exclusively in these organelles and that these processes were linked to the synthesis of ATP via NADH. Demonstration of the mitochondrial localization of myriad other enzymes soon followed, including adenylate kinase, glutamate dehydrogenase, transaminases, pyruvate carboxylase, nucleoside diphosphokinase, nicotinamide nucleotide transhydrogenase, and enzymes involved in the synthesis of heme, citrulline, and phospholipids (Ernster and Schatz 1981). Simultaneously, the pioneering electron microscopy of Palade (1953) and Sjostrand (1953) in the early 1950s revealed the unique morphology of these organelles in striking detail, including the characteristic double-membrane structure and the convoluted invaginations that Palade termed ‘‘cristae.’’ Visually and biochemically, the foundations of mitochondrial biology were laid… However, mitochondrial biology had to wait until the mid-1990s to return to the fore. This renaissance was such that Science magazine published a special mitochondria-focused issue in 1998 introduced by an editorial entitled ‘‘Mitochondria Make a Comeback’’ (Kiberstis 1999). A principal harbinger of this renaissance was the discovery of the integral role of mitochondria in the process of programmed cell death." (ref. 69 – R1CS, Pagliarini) - Traducere – Ca rezultat al studiilor de pionierat din bioenergetica anilor 1950, 1960 şi 1970, mitocondriile s-au înrădăcinat în psihicul colectiv al oamenilor de ştiinţă ca ''generatorul puterii'' celulare. În timp ce aceasta rămâne o porecla demnă, eforturile recente au arătat că aceste organite sunt locul unei game largi de procese metabolice şi de semnalizare şi posedă un peisaj proteomic care este extrem de variat şi în mare parte neexplorat. Deoarece disfuncţia mitocondrială este tot mai implicată într-un spectru larg al bolilor umane, este imperativ să construim un cadru mai complet al acestor organite prin definirea în mod sistematic al funcţiilor părţilor lor componente. În biochimie şi biologie sunt necesare noi abordări care să ajute la completarea golurilor. Conceptul că organismele “ard“ combustibil pentru energie are trasabilitate din trecut de la Lavoisier, care, în 1790, a descris respiraţia ca fiind literalmente “o ardere lentă de carbon şi hidrogen, similară în toate privinţele cu cea care are loc într-o lampă sau o lumânare aprinsă“. Cu toate acestea, conceptul nu a fost utilizat până în anul 1870 când Eduard Pfluger a demonstrat că respiraţia are loc în celule, şi nu a fost utilizat până la începutul anilor 1910 - un secol în urmă -, când Kingsbury a postulat profetic faptul că acest proces are loc în “mitocondrii“, un termen utilizat de Benda în 1898 pentru a descrie omniprezenţa lor probabilă în structurile celulare, observată pentru prima dată în anii 1840. Demonstraţia că respiraţia a apărut în celule şi nu în sânge a condus oamenii de știință să caute un “pigment respirator“ cu proprietăți asemănătoare hemoglobinei. În 1925, pe baza observațiilor inițiate de Charles MacMunn cu câteva decenii mai devreme, David Keilin a identificat un astfel de pigment și l-a-numit “citocrom” un termen destul de familiar pentru biologia mitocondrială de astăzi. Acest lucru a deschis calea pentru Keilin, Warburg, Hartree și alții pentru a concretiza noțiunea de “lanț respirator“ cu finalitate în dehidrogenază și cu reducerea oxigenului în enzima respiratorie Warburg, pe de altă parte. In 1931, pentru descrierea naturii citocromilor, Warburg a câştigat Premiul Nobel “pentru descoperirea naturii şi a modului de acţiune a enzimei respiratorii”. În plus, faţă de aceste progrese seminale în inţelegerea naturii respiraţiei celulare, perioada cuprinsă între sfârşitul anilor 1920 şi începutul anilor 1940 a asigurat progrese semnificative în definirea altor aspect cheie ale metabolismului aerob. ATP a fost descoperit de Lohmann în 1929 și, un an mai târziu, Engelhardt a arătat necesitatea lui pentru contracția musculară. Engelhardt a propus apoi ca generarea ATP să fie funcția centrală de respirație a oxigenului - o idee validată de Kalckar și Upmann, care mai târziu a proclamat ATP ca monedă universală energetică a vieţii. Nu trebuie neglijat faptul că în 1937 Krebs și Johnson au elucidat ciclul acidului citric, câștigând premiul Nobel în 1953. Toate aceste descoperiri au avut loc înainte ca mitocondria să devină cheia esențială a poveştii. În deceniul de la 1946 la 1956 fierăstrăul mitocondrial intră în acţiune - la propriu şi la figurat - ca centru al metabolismului aerobic. Acest fapt a fost finalizat prin activitatea lui Claude la Institutul Rockefeller, care, în 1946 a conceput primele proceduri fiabile de fracţionare celulară folosind centrifugarea diferenţială, permiţând astfel prima izolare a mitocondriilor intacte. Folosind această procedură, Claude și colegii au demonstrat că succin-oxidaza și citocrom-oxidaza au fost localizate exclusiv în mitocondrii. Apoi, în 1949, Kennedy și Lehninger au demonstrat că oxidarea acizilor grași și ciclul acidului citric au avut loc de asemenea exclusiv în aceste organite și că aceste procese au fost legate de sinteza ATP prin NADH. A urmat la scurt timp, în 1981, demonstrarea localizării în mitocondrii a nenumărate alte enzime, inclusiv adenilat kinaza, glutamat dehidrogenaza, transaminazele, piruvat carboxilaza, difosfokinaza nucleozidică, transhidrogenaza nucleotidă nicotinamidă și enzimele implicate în sinteza hem, citrulinei și fosfolipidelor. Simultan, la începutul anilor 1950, microscopia electronică de pionierat a lui Palade și Sjostrand a relevat morfologia unică a acestor organite în detaliu, inclusiv structura dublă caracteristică a membranei și învaginările întortocheate, pe care Palade le-a numit “cristae“. Astfel, vizual și biochimic, au fost puse bazele biologiei mitocondriale ... Cu toate acestea, biologia mitocondrială a trebuit să aștepte până la mijlocul anilor 1990 pentru a reveni în prim-plan. Această renaştere a fost de așa natură încât revista Science a publicat un număr special concentrat pe mitocondrii în 1998, când a introdus un editorial intitulat “Mitocondriile revin“. Un vestitor principal al acestei renașteri a fost descoperirea rolului integral al mitocondriilor în procesul de moarte celulară programată.

 

Aduc aici şi un articol din 2013 în care sunt descrise etapele de inducţie electro-magnetică a informaţiilor din mitocondrii în organism prin generarea unui curent electric informatizat în centriolii existenţi în centrul celular şi, invers, curentul electric produs în centrioli generează câmp electromagnetic informatizat.

 

"Biological systems are hierarchically self-organized complex structures characterized by nonlinear interactions. Biochemical energy is transformed into work of physical forces required for various biological functions. We postulate that energy transduction depends on endogenous electrodynamic fields generated by microtubules. Microtubules and mitochondria colocalize in cells with microtubules providing tracks for mitochondrial movement. Besides energy transformation, mitochondria form a spatially distributed proton charge layer and a resultant strong static electric field, which causes water ordering in the surrounding cytosol. These effects create conditions for generation of coherent electrodynamic field. The metabolic energy transduction pathways are strongly affected in cancers. Mitochondrial dysfunction in cancer cells (Warburg effect) or in fibroblasts associated with cancer cells (reverse Warburg effect) results in decreased or increased power of the generated electromagnetic field, respectively, and shifted and rebuilt frequency spectra. Disturbed electrodynamic interaction forces between cancer and healthy cells may favor local invasion and metastasis. A therapeutic strategy of targeting dysfunctional mitochondria for restoration of their physiological functions makes it possible to switch on the natural apoptotic pathway blocked in cancer transformed cells. Experience with dichloroacetate in cancer treatment and reestablishment of the healthy state may help in the development of novel effective drugs aimed at the mitochondrial functionBiological systems are open since they exchange mass, energy, and information with their environments… Biological systems display a central control and steering which is provided by brain activity in mammals. The brain receives information from individual parts of the hierarchical system, processes it, and reacts to it by sending controlling signals. Body communication systems with information channels are an indispensable part of the brain's control-and-command function… Electromagnetic resonant frequencies of microtubules were measured by Sahu et al. in the range of 10–30 MHz and 100–200 MHzThe role of mitochondria in a cell is rather complex. Mitochondria and microtubules form a unique cooperating system in the cell. Mitochondria alter the medium around them by the mechanism of proton transfer. Energy of pyruvate and fatty acids is used for pumping protons into the intermembrane space and in this way it is transformed into electrochemical proton gradient energy. From the intermembrane space, protons diffuse into cytosol through the outer membrane pores which are freely permeable to molecules whose relative molecular mass is 5,000 daltons or less. A layer of ordered water and a strong static electric field are formed around each properly working mitochondrion. Measurement of the intensity of the static electric field was performed by solid fluorescent particles of 30 nm in diameter. At the outer mitochondrial membrane, the greatest intensity of the electric field (of about 3.5 MV/m) was measured. In the vicinity of a single mitochondrion, intensity of the electric field decreases nearly linearly as a function of distance. Even at a distance of 2 μm from a mitochondrion, significant values of the electric field were measured (about 540 kV/m)… We argue that biological cellular activity depends on the generated electrodynamic field. Its role in the directional transport of mass particles and electrons, organization of living matter, interactions between systems, and information transfer was extensively analyzed and described. These works represent a new contribution to our understanding of the biological activity of living cells

Biophysical mechanisms of biological activity of living cells depend on cooperation of mitochondria and microtubules… Excitation of electromagnetic fields in living cells is one of the essential parts of the biophysical processes taking place at subcellular levels... Cellular electromagnetic fields are generated by microtubules. Cooperation of microtubules with mitochondria plays an essential role in living cells leading to the establishment of a functional level of biophysical processes. Generation of electromagnetic fields by microtubules in living cells crucially depends on the function of mitochondria. Mitochondria are regulated by chemical-genetic signaling, but besides triggering apoptosis their activity is mainly connected with physical mechanisms. Mitochondrial function cannot be reduced to energy conversion into ATP and GTP. Transfer of protons from the matrix space into cytosol creates strong static electric fields around mitochondria with consequences that include nonlinear effects on microtubules and water ordering in the cytosol. Mitochondria perform an essential role in cell organization and cell activity in general. Their dysfunction disturbs biophysical processes. This is the case in the vast majority of cancers. At a certain stage of cancer development, mitochondrial dysfunction is formed and affects numerous properties of cells including spatial organization and functional order. Chemical, genetic, and physical mechanisms are mutually coupled… Discovery of electromagnetic activity in living cells may improve our understanding of biological activity and its disordering by cancer. Microtubule oscillation frequencies are one of the fundamental parameters required to be determined in this connection… Coherent electromagnetic fields generated by microtubules in living cells represent a new and outstanding issue in present-day cell biology. Effectiveness of microtubule oscillations depends on mitochondrial function… Mitochondrial dysfunction may be a specific and essential difference between healthy and cancer tissues." (ref. 36, Pokorny) - Traducere – Sistemele biologice sunt structuri complexe ierarhic organizate independent, caracterizate prin interacţiuni neliniare. Energia biochimică este transformată în procese ale forţelor fizice necesare pentru diverse funcţii biologice. Am postulat că transformarea de energie depinde de câmpurile electrodinamice endogene generate de microtubuli. Microtubulii şi mitocondriile convieţuiesc în celule, microtubulii oferind căile pentru mişcările mitocondriale. În afară de transformarea energiei, mitocondriile formează un strat de încărcare de protoni distribuit spaţial şi un câmp electric static puternic rezultant, care determină ordonarea apei în jurul citosolului. Aceste efecte creează condiţii pentru generarea câmpului electrodinamic coerent. Căile metabolice de transformare a energiei sunt puternic afectate în cancer. Disfuncţia mitocondrială în celulele canceroase (efectul Warburg) sau în fibroplastele asociate cu celulele canceroase (reversul efectului Warburg) determină scăderea sau creşterea puterii respectivului câmp electromagnetic generat, mutându-se şi reconstruind alte spectre de frecvenţă. Forţele electrodinamice de interacţiune perturbatoare între celulele canceroase şi celulele sănătoase pot favoriza invazia locală şi metastazele. O strategie terapeutică de direcţionare a mitocondriei disfuncţionale pentru restabilirea funcţiilor ei fiziologice face posibilă trecerea pe calea apoptotică naturală, blocată în celulele transformate în cancer. Experienţa cu dicloracetate în tratarea cancerului şi restabilirea stării de sănătate poate ajuta în dezvoltarea de noi medicamente eficiente care vizează funcţiile mitocondriale… Sistemele biologice sunt deschise atunci când ele schimbă materie, energie şi informaţii cu mediul înconjurător… Sistemele biologice dispun de un sistem de control şi organizare central care este asigurat printr-o activitate cerebrală la mamifere. Creierul primeşte informaţii de la părţile individuale ale sistemului ierarhic, le procesează şi reacţionează la ele prin transmiterea unor semnale de control. Sistemul de comunicaţie al corpului asigurat prin canale de comunicaţie este o parte indispensabilă a funcţiei de control şi comandă a creierului… Frecvenţa de rezonanţă electromagnetică a microtubulilor a fost măsurată de Sahu şi se află în plaja 10-30 MHz şi 100-200 MHz... Rolul mitocondriilor este mult mai complex. Mitocondria şi microtubulii formează un sistem unic de cooperare în celule. Mitocondria alterează mediul din jurul lor printr-un mecanism de transfer de protoni. Energia acizilor este utilizată pentru pomparea protonilor în spaţiul intermembranar şi astfel este transformată în energie electrochimică. Din spaţiul intermembranar, protonii sunt difuzaţi în citozol prin intermediul porilor membranei exterioare, care sunt permeabili moleculelor cu mase mai mici de 5000 daltoni. Un strat de apă ordonată şi un puternic câmp electostatic se formează în jurul fiecărei mitocondrii lucrătoare. Măsurarea intensităţii câmpului electrostatic a fost efectuată cu particule fluorescente de 30 nm în diametru. La exteriorul membranei a fost măsurată o intensitate crescută a câmpului electric (3,5 MV/m). În vecinătatea unei singure mitocondrii intensitatea câmpului scade liniar în funcţie de distanţă. Chiar şi la o distanţă de 2 microni de mitocondrie se află încă un câmp electric puternic (540 kV/m)… Am certificat astfel dependenţa activităţii celulare de câmpul electrodinamic generat. Rolul lui în direcţia de transport a particulelor şi a electronilor, organizarea materiei vii, interacţiunile dintre sisteme şi transferul informaţiei au fost bine analizate şi descrise. Această muncă reprezintă o nouă contribuţie la înţelegerea activităţilor biologice în celulele vii. Mecanismele biofizice ale activităţii biologice din celulele vii depind de cooperarea mitocondriei cu microtubulii (vezi figura de la pg. 9, din textul în engleză)… Excitaţia electromagnetică în celulele vii este o parte esenţială a proceselor biologice care au loc la nivel subcelular… Câmpul electromagnetic celular este generat de microtubuli. Cooperarea microtubulilor cu mitocondria joacă un rol esenţial în celulele vii, conducând astfel funcţiile proceselor biofizice. Generarea câmpului electromagnetic de către microtubuli în celulele vii depinde de funcţionarea mitocondriilor. Mitocondria este reglată de semnale chimice genetice, dar, pe lângă declanşarea apoptozei, activitatea ei este conectată cu mecanismele fizice. Funcţia mitocondriei nu poate fi redusă în conversia de energie în ATP sau GTP. Transferul protonilor de la spaţiul matricei la citozol creează un camp electrostatic puternic în jurul mitocondriei cu consecinţe în care sunt incluse efectele neliniare asupra microtubulilor şi a ordonării apei în citozol. Mitocondria realizează un rol esenţial în organizarea celulară şi în activitatea celulei în general. Disfuncţia mitocondrială perturbă procesele biofizice. Aceasta este situaţia în majoritatea cazurilor de cancer. La un anume nivel de dezvoltare a cancerului, disfuncţia mitocondrială apare şi afectează numeroase proprietăţii ale celulelor, inclusiv organizarea spaţială şi comenzile. Mecanismele chimice, genetice şi fizice sunt interconectate… Descoperirea activităţii electromagnetice la nivelul celulelor vii contribuie la înţelegerea activităţilor biologice şi a degradării lor la cancer. Frecvenţa de oscilaţie a microtubulilor este unul din parametrii fundamentali necesar în determinarea acestei conexiuni… Câmpul electromagnetic coerent generat de microtubuli în celulele vii reprezintă o nouă perspectivă a înţelegerii biologiei celulare… Disfuncţia mitocondrială poate fi o diferenţă specifică şi esenţială între un ţesut sănătos şi unul canceros.

Continuare în comentarii

Vizualizări: 24

Adaugă un comentariu

Pentru a putea adăuga comentarii trebuie să fii membru în reţeaua literară !

Alătură-te reţelei reţeaua literară

Comentariu publicat de Alexandru Boris Cosciug pe Octombrie 13, 2017 la 1:11pm

Continuare raport

5. Recunoaşteri şi mulţumiri

 

Recunosc pe această cale că singura instituţie de cercetare şi învăţământ din lume care mi-a deschis porţile pentru a-mi expune raţional ideile şi concluziile la care am ajuns în domeniul cercetării informaţionale a vieţii este Universitatea Tehnică Cluj Napoca.

 

Mulţumesc doamnei prof. dr. ing. BORDA MONICA şi celorlalţi colegi ai domniei sale pentru deschiderea de care au dat dovadă în acceptarea unei teme din ştiinţa multidisciplinară şi pentru efortul depus de a citi lucrările mele, pentru a le analiza cu responsabilitate şi a le supune atenţiei şi criticii unei recunoscute instituţii de învăţământ din România.

 

Mulţumesc tuturor reţelelor sociale de informare on-line prin internet, din care menţionez site-ul de informare ştiinţifică The Scientist Magazine şi site-urile literare România Literară, Cititor de proză şi Negru pe Alb, care din anul 2009 mi-au acceptat comentariile la diverse articole, precum şi articolele proprii, chiar dacă acestea ies din cadrul cunoaşterii ştiinţifice actuale şi nu pot fi combătute raţional de cei care le-au citit, promovându-mi astfel ideile orginale bazate pe studiul interdisciplinar al vieţii.

 

Mulţumesc foştilor mei colegi de facultate, prietenilor mei şi rudelor mele care au citit cu răbdare lucrările mele şi care au făcut observaţii pertinente, din care îi menţionez pe:

- dr. ing. Radu Şerban Ionescu, prof. dr. ing. Adria Podoleanu, ing. Alexandru Badiu şi ing. Florin Sobaru (colegi de facultate)

- prof. dr. ing. Mihai Tărâţă şi prof. dr. ing. Petre Chioncel (verii mei)

- conf. dr. ing. Cristian Chioncel – nepotul meu

- conf. dr. pr. Radu Tascovici – prietenul meu

 

Mulţumesc tuturor oamenilor care au trăit şi trăiesc pe acest pământ şi care au contribuit, fiecare după educaţia, înţelegerea şi capacitatea lui, la dezvoltarea şi păstrarea culturii umane în totalitatea ei, în ciuda eforturilor altor oameni de a batjocori şi a distruge partea din ea pe care ei nu o înţeleg, nu din neputinţă, ci din lipsă de voinţă.

 

"Măreţia şi bucuria activităţii mele ştiinţifice este completată de momentele ocazionale ale unor descoperiri noi care mă determină să spun: Iată cum a lucrat El! Scopul muncii mele este să înţeleg o mică părticică din planul Lui." (U.S. News & World Report, Dec. 23, 1991 - Henry Schaefer, Department of Chemistry University of Georgia)

 

6. Conflict de interese

 

Fiind vorba despre necesitatea ajungerii la adevăr, în opinia mea nu există niciun conflict de interese între cercetarea veţii naturale şi producerea vieţii artificiale utilizând principiile funcţiilor de bază ale vieţii naturale, fiecare având rolul ei esenţial în universul cunoaşterii ştiinţifice, în paleta de la bine la rău, pe care nu le vom putea cunoaşte şi separa decât numai prin analiza neconformităţilor malefice şi a riscurilor posibile ce pot apare ca urmare a acţiunilor noastre sau ale naturii.

 

Singura diferenţă dintre viaţa naturală şi viaţa artificială, ce apare în literatura de specialitate, este capacitatea umană de a controla funcţionarea şi de a remedia, deocamdată, deficienţele vieţii artificiale prin softul creat de om şi incapacitatea lui de a controla mitocondriile maternale, pe care le inhibă pentru a aplica anumite tratamente, inclusiv întârzierea îmbătrânirii, le înlocuieşte la fertilizările artificiale în cazul în care mama are boli incurabile (ref. 103 şi 104, R1CS) sau, în cazul mitocondriilor paternale, le elimină pur şi simplu la fertilizările artificiale, deoarece softul existent în aceste organite maternale şi paternale nu a fost creat de om şi nu poate fi controlat de el.

 

 

 

Faust

"Dintre porniri tu numai una ştii;

De n-ai cunoaşte-o, ah, pe cealăltă!

Port două suflete în mine, vii,

Ce unul de-altul vor să se despartă;

Unul, de pofta dragostei cuprins,

Cu ghearele de lume-nfipt se ţine;

Iar celălalt, de pulbere desprins,

Urcă spre plaiuri strămoşeşti, divine."

 

Mefisto

"Savantul drumul spre izbîndă-l ştie,

Drum ce pe drac nu-l mai îmbie."

 

Corul - Cîntec funebru

"Ai dat valma ne-ndoielnic,

Prins de mreji, fără s-alegi,

Şi te-ai învrăjbit puternic

Cu moravuri şi cu legi."

 

(Goethe, Faust - traducere de Mihail Nemeş)

 

 

7. Bibliografie

 

1. Maternal inheritance of the mouse mitochondrial genome is not mediated by a loss or gross alteration of the paternal mitochondrial DNA or by methylation of the oocyte mitochondrial DNA - Hecht, N.B., Liem, H., Kleene, K.C., Distel, R.J. and Ho, S.M. (1984). - Dev. Biol., 102, 452–461.

2. Eseu asupra suferinţei – Nicolae Spinei – profesorul meu de literatură din liceu - 1987

3. A fused mitochondrial gene associated with cytoplasmic male sterility is developmentally regulated - Young, E.G. and Hanson, M.R. (1987). - Cell, 50, 41–49

4. Mitochondrial disease and reduced sperm motility - Folgero, T., Bertheussen, K., Lindal, S., Torbergsen, T. and Oian, P. (1993). - Hum. Reprod., 8, 1863–1868.

5. Mitochondrial DNA, diabetes and pancreatic pathology in Kearns-Sayre syndrome - Poulton, J., O’Rahilly, S., Morten, K.J. and Clark, A. (1995). - Diabetologia, 38, 868–871

6. Is paternal mitochondrial DNA transferred to the offspring following intracytoplasmic sperm injection? - Houshmand, M., Holme, E., Hanson, C., Wennerholm, U.B. and Hamberger, L. (1997) - J. Assist. Reprod. Genet., 14, 223–227.

7. Mitochondrial DNA and disease- Suomalainen A. (1997). -Ann. Med. 29, 235–246.

8. Treatment of mitochondrial disease - Taylor, R.W., Chinnery, P.F., Clark, K.M., Lightowlers, R.N. and Turnbull, D.M. (1997). - J. Bioenerg. Biomembr., 29, 195–205.

9. Mitochondrial DNA damage is more extensive and persists longer than nuclear DNA damage in human cells following oxidative stress - Yakes, F.M. and Van Houten, B. (1997). - Proc. Natl Acad. Sci. USA, 94, 514–519.

10. Long PCR analysis of human gamete mtDNA suggests defective mitochondrial maintenance in spermatozoa and supports the bottleneck theory for oocytes - Reynier, P., Chretien, M.F., Savagner, F., Larcher, G., Rohmer, V., Barriere, P.and Malthiery, Y. (1998). - Biochem. Biophys Res. Commun., 252, 373–377.

11. Intracytoplasmic injection of spermatozoa does not appear to alter the mode of mitochondrial DNA inheritance - Torroni, A., D’Urbano, L., Rengo, C., Scozzari, R., Sbracia, M., Manna, C., Cavazzini, C. and Sellitto, D. (1998). -Hum. Reprod., 13, 1747–1749

12. Evaluation of parental mitochondrial inheritance in neonates born after intracytoplasmic sperm injection - Danan, C., Sternberg, D., Van Steirteghem, A., Cazeneuve, C., Duquesnoy, P., Besmond, C., Goossens, M., Lissens, W. and Amselem, S. (1999). Am. J. Hum. Genet., 65, 463–473

13. How clonal are human mitochondria? - Eyre-Walker, A., Smith, N.H. and Smith, J.M. (1999) - Proc. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci., 266, 477–483

14. Mitochondrial DNA variation in human evolution and disease - D.C. Wallace - Gene, 238:211-30, 1999

15. Men with infertility caused by AZFc deletion can produce sons by intracytoplasmic sperm injection, but are likely to transmit the deletion and infertility - Page, D.C., Silber, S. and Brown, L.G. (1999). Hum. Reprod., 14, 1722–1726

16. Seminal quality correlates with mitochondrial functionality - Ruiz-Pesini, E., Lapena, A.C., Diez, C., Alvarez, E., Enriquez, J.A. and Lopez-Perez, M.J. (2000). Clin. Chim. Acta, 300, 97–105.

17. Ubiquitinated sperm mitochondria, selective proteolysis, and the regulation of mitochondrial inheritance in mammalian embryos - Sutovsky, P., Moreno, R.D., Ramalho-Santos, J., Dominko, T., Simerly, C. and Schatten, G. (2000). Biol. Reprod., 63, 582–590

18. Human mtDNA haplogroups associated with high or reduced spermatozoa motility - Ruiz-Pesini, E., Lapena, A.C., Diez-Sanchez, C., Perez-Martos, A., Montoya, J., Alvarez, E., Diaz, M., Urries, A., Montoro, L., Lopez-Perez, M.J. and Enriquez, J.A. ( 2000). Am. J. Hum. Genet., 67, 682–696

19. Genetic variation illuminates murky human history - Douglas Steinberg - July 24, 2000 - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/12938/title/G...

20. Geographic patterns of mtDNA diversity in Europe - L. Simoni et al., American Journal of Human Genetics, 66:262-78, 2000.

21. Recombination in human mitochondrial DNA? - Carsten Wiuf - GENETICS October 1, 2001 vol. 159 no. 2 749-756 - http://www.genetics.org/content/159/2/749

22. Paternal mitochondrial DNA? - Tudor Toma - August 22, 2002 - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/21481/title/P...

23. No evidence for paternal mtDNA transmission to offspring or extra-embryonic tissues after ICSI - D.R. Marchington, M.S.G. Scott Brown, V.K. Lamb, R.J.T. van Golde, J.A.M. Kremer, J.H.A.M. Tuerlings, E.C.M. Mariman, A.H. Balen, J. Poulton - Mol Hum Reprod (2002) 8 (11): 1046-1049. DOI: https://doi.org/10.1093/molehr/8.11.1046 Published: 01 November 2002

24. A mitochondrial specific stress response in mammalian cells. - Zhao Q, Wang J, Levichkin IV, Stasinopoulos S, Ryan MT, Hoogenraad NJ. - EMBO J. 2002;21:4411–4419.

25. Sperm mRNA found in eggs - Cathy Holding - May 13, 2004 - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/22841/title/S...

26. Mitochondrial DNA recombines- Cathy Holding - May 14, 2004 - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/22845/title/M...

27. Mitochondria in health and disease: perspectives on a new mitochondrial biology. - Duchen MR – 2004 Aug 25 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15302203

28. A mitochondrial paradigm of metabolic and degenerative diseases, aging, and cancer: a dawn for evolutionary medicine - D.C. Wallace - Ann Rev Genet, 39:359-407, 2005

29. Induction of autophagy by spermidine promotes longevity - Eisenberg T, Knauer H, Schauer A, Buttner S, Ruckenstuhl C, Carmona-Gutierrez D, Ring J, Schroeder S, Magnes C, Antonacci L, et al., Nat Cell Biol. 2009;11:1305–1314.

30. Scurtă istorie a creaţiei omului. De la Adam la Judecata de apoi – Alexandru Boris şi George Valeriu – 2009, ISBN 978-606-92107-0-3

31. The role of mitochondria in health and disease - Darcy L Johannsen and Eric Ravussin – 2009 Sep 30 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3951182/

32. Metabolic networks of longevity - Riekelt H. Houtkooper, Robert W. Williams, and Johan Auwerx - Cell. 2010 Jul 9; 142(1): 10.1016/j.cell.2010.06.029.

33. Bioenergetics and the epigenome: interface between the environment and genes in common diseases - D.C. Wallace - Dev Disabil Res Rev, 16:114-19, 2010

34. Power failure. Does mitochondrial dysfunction lie at the heart of common, complex diseases like cancer and autism? - Megan Scudellari - May 1, 2011 -

http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/30485/title/Power-Failure/

35. Animal models of human mitochondrial DNA mutations - David A. Dunn, Matthew V. Cannon, Michael H. Irwin, Carl A. Pinkert - 2011 Aug 11 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3249501/

36. Biophysical insights into cancer transformation and treatment - Jirí Pokorny, Alberto Foletti, Jitka Kobilkova, Anna Jandova, Jan Vrba, Jan Vrba Jr., Martina Nedbalova, Ales Cocek, Andrea Danani, Jack A. Tuszynski - 2013 Jun 11, ScientificWorldJournal. 2013: 195028 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3693169/

37. Mitochondrial dynamics in the regulation of nutrient utilization and energy expenditure. - Liesa M, Shirihai OS. - Cell Metab. 2013;17:491–506.

38. The NAD+/sirtuin pathway modulates longevity through activation of mitochondrial UPR and FOXO signaling - Laurent Mouchiroud, Riekelt H. Houtkooper, Norman Moullan, Elena Katsyuba, Dongryeol Ryu, Carles Cantó, Adrienne Mottis, Young-Suk Jo, Mohan Viswanathan, Kristina Schoonjans, Leonard Guarente, and Johan Auwerx - Cell. 2013 Jul 18; 154(2): 430–441. - NIHMSID: NIHMS496383

39. The mitochondrial unfolded protein response, a conserved stress response pathway with implications in health and disease - Virginija Jovaisaite, Laurent Mouchiroud, and Johan Auwerx – 2015 Jan 1 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3867496/

40. Mitochondrial response to nutrient availability and its role in metabolic disease - Arwen W Gao, Carles Cantó, and Riekelt H Houtkooper - 2014 Mar 12 - PMCID: PMC4023882 - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4023882/

41. Elemente de biolgie şi microbiologie – Dana Malschi – 2015

42. Metabolic rescue in pluripotent cells from patients with mtDNA disease - H. Ma et al., Nature, doi:10.1038/nature14546, 2015.

43. Promising therapeutic strategy for human mitochondrial diseases studied – Patricia Silva - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/07/22/promising-therapeut...

44. Researchers discover an unexpected link between mitochondrial disease, a hormone and high-fat diet – Patricia Silva - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/07/24/researchers-discove...

45. Mitochondria and the many disorders that compose “mitochondrial disease” – Charles Moore - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/08/26/mitochondria-many-d...

46. Study shows altered mitochondrial DNA changes precede bioenergetic dysfunction in diabetic nephropathy – Daniela Semedo - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/08/26/study-shows-altered...

47. Mitochondria exchange - Amanda B. Keener - August 26, 2015 -

http://www.the-scientist.com//?articles.view/articleNo/43835/title/Mitochondria-Exchange/

48. Researchers discover novel insights into the link between krill oil, mitochondrial dysfunction and fatty liver disease – Patricia Silva - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/08/31/researchers-discove...

49. Body, heal thyself - Reviving a decades-old hypothesis of autoimmunity - Jason Liebowitz - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/43798/title/B... - September 1, 2015

50. MitoAction creates Back-to-School checklist for parents of children with mitochondrial disease – Anna Tan - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/09/02/mitoaction-creates-...

51. Effective therapies and diagnostics for mitochondrial disease remain an unmet need – Maureen Newman - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/10/27/effective-therapies...

52. Mitochondria involvement in aging reinforced in study – Patricia Silva - https://mitochondrialdiseasenews.com/2015/10/28/mitochondria-involv...

53. Principii de genetică medicală – Mircea Covic şi colaboratorii - 2016

54. Why paternal mitochondria aren’t passed on to offspring - Tanya Lewis, 2016 - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/46414/title/W...

55. Role of mitochondria in heart disease should not be underestimated – Marina Anastasiou - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/11/14/mitochondria-role-i... – November 14, 2016

56. Qualities tied to potential scientific bias - Kerry Grens - March 21, 2017 - http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/48877/title/Q...

57. The mitochondrial DNA polymerase promotes elimination of paternal mitochondrial genomes - Zhongsheng Yu, Patrick H. O’Farrell, Nikita Yakubovich, Steven Z. DeLuca - Curr. Biol., doi:10.1016/j.cub.2017.02.014, 2017

58. Mitochondria DNA variation could lead to autism – Jose Marques Lopez - August 25, 2017 - https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/08/25/mitochondria-dna-va...

59. Introducere în studiul filogeniei şi filogeografiei moleculare - Dragoş Lucian Gorgan – Editura Bioflux Cluj, ISBN 978-973-88929-9-6

60. New gene therapy for mitochondrial brain disease shows promise in early cell Studies – Magdalena Kegel - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/06/29/new-gene-therapy-fo...

61. Study shows mitochondrial DNA, nuclear gene interaction may provide clues to mitochondrial diseases – Ines Martins - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/08/26/mitochondrial-dna-i...

62. Improved mitochondrial function may positively affect spinal cord injuries – Marina Anastasoiu - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/11/02/mitochondria-muscle...

63. New method measures mitochondrial capacity to produce energy in individual muscles – Magdalena Kegel - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/11/09/new-method-measures...

64. Aerobic exercise boosts mitochondria and health of arteries in elderly mice – Patricia Inacio - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/11/23/aerobic-exercise-im...

65. Mitochondria, with key role in neurodegeneration, may offer therapy target, review suggests – Malia Ammam - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/11/28/mitochondria-with-k...

66. Improved vision in rare mitochondrial disease, follow-up results show – Teresa Pais - https://mitochondrialdiseasenews.com/2016/12/21/therapy-candidate-a...

67. Scientists publish video description of noninvasive method of measuring mitochondrial function – Ozge Ozkaya - https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/01/20/noninvasive-method-...

68. Higher than normal mtDNA movement may play role in colorectal cancer Patricia Inacio - https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/04/10/study-indicates-mov...

69. Increased urea levels trigger inflammation and mitochondrial dysfunction, study finds – Joana Fernandes - https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/06/14/urea-triggers-infla...

70. GS010 improves vision in patients with mitochondrial disease that impacted their sight, trial shows – Joana Fernandes - https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/06/16/mitochondrial-disea...

71. Enrollment completed in second phase 3 trial of GS010 for mitochondria disease of the eyes – Alice Melao – https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/08/02/gensight-ends-enrol...

72. Mitochondria DNA variation could lead to autism, new study suggests – Jose Marques Lopes - https://mitochondrialdiseasenews.com/2017/08/25/mitochondria-dna-va...

 

 

Notă: Toate documentele menţionate în Bibliografie vă stau la dispoziţie în format electronic.

 

Comentariu publicat de Alexandru Boris Cosciug pe Octombrie 13, 2017 la 1:06pm

Continuare raport

"Most of the treatments available for mitochondrial disease are directed toward treating the symptoms of disease and not necessarily the disease itself. Heart problems, strokes, seizures, migraines, deafness, and diabetes all have long-standing, effective treatments (with these conditions being common complications of mitochondrial disease)." (ref. 51, Newman) - Traducere – Cele mai multe tratamente disponibile pentru bolile mitocondriale sunt direcţionate pentru tratarea simptomelor bolilor şi nu neapărat a bolilor în sine. Problemele de inimă, atacul cerebral, apoplexia, migrenele, surzenia şi diabetul, toate prezintă o împotrivire la tratamente (în aceste condiţii toate fiind complicaţii commune cu bolile mitocondriale).

"However, the aging-associated molecular mechanisms that lead to this increased susceptibility to diseases are poorly elucidated." (ref. 52, Silva) - Traducere – Astfel, mecanismele moleculare asociate îmbătrânirii sunt foarte puţin elucidate.

Principii de genetică medicală – (ref. 53, Covic)

Cap. 1 – Genetica umană şi importanţa ei în medicina modernă

"Aforismul mai vechi *nu există boli ci numai bolnavi* capătă astfel o explicaţie corectă, eminamente genetică, şi determină acţiuni precise şi individualizate în diagnosticul şi tratamentul bolnavilor şi, mai ales, în profilaxia bolilor. În acest ultim domeniu, se ajunge la o prevenţie personalizată şi la o medicină predictivă: în funcţie de expresia unor elemente ale structurii genetice individuale, moştenită de la părinţi, se va putea stabili ce riscuri de îmbolnăvire are o anumită persoană. Toate aceste elemente au influenţe importante şi în planul eticii medicale. In viaţa socială, diversitatea genetică şi socio-culturală a indivizilor este o premiză valoroasă de integrare, armonizare şi progres social. Oamenii sunt diferiţi şi aceasta le permite să aibă fiecare un rol social util şi să se completeze armonios în societate. Diferiţi nu înseamnă însă şi inegali. *Egalitatea este un concept moral care a fost inventat tocmai pentru că fiinţele umane nu sunt identice* (F.Jacob). Genele nu sunt egale sau inegale ci pur şi simplu diferite, determinînd calităţi şi aptitudini diferite. Diversitatea este cel mai valoros capital al speciei umane. Mediul socio-cultural şi educaţional adecvat este deosebit de important în realizarea potenţialului genetic individual. *Spiritul şi cultura îi permit omului să nu fie total dependent de moştenirea sa ereditară, dobîndindu-i adevărata libertate de fiinţă bio-psiho-socială* (Wilson). În acest context exagerarea rolului factorilor genetici, de către aşa numita socio-biologie, considerându-se că structura genetică cu care s-a născut un individ va determina (ca un destin implacabil) tot ce va face el în cursul vieţii, precum şi fundamentarea inegalităţilor sociale pe baza aşa-zisei inegalităţi genetice a oamenilor sunt idei absurde şi periculoase… Mitocondriile conţin o mică parte din ADN-ul celular (0.5%)."

Cap. 2 – Structura şi organizarea celulară a ADN

"ADN este molecula fundamentală a vieţii. Toate mecanismele prin care se realizează structura şi funcţiile celulelor, asamblate în ţesuturi şi organe, precum şi răspunsurile lor la acţiunea mediului intern sau extern – sunt codificate şi reglate de structura uimitor de simplă şi elegantă a genomului uman. De aceea, înţelegerea structurii ADN şi a organizării sale în celule este fundamentală pentru studiul geneticii medicale şi medicinei în general."

Cap. 3 – Genomul mitocondrial

"Genomul mitocondrial este definit printr-un singur tip de ADN circular, bicatenar (figura 2.10), format din 16.569 pb. Secvenţa sa nucleotidică a fost complet descifrată (Anderso et al, 1981) şi se caracterizează printr-o mare densitate de secvenţe codante. Cele două catene ale ADN mitocondrial au o compoziţie bazică diferită: o catenă "grea" (H) este mai bogată în guanină iar cealaltă catenă "uşoară" (L) în citozină. Într-o mică regiune, bucla D, ADN este alcătuit din trei catene, prin sinteza unei piese scurte adiţionale la catena H, cunoscută ca ADN 7S. Fiecare celulă umană conţine câteva mii de copii ale ADN mitocondrial (ADNmt) şi de aceea cantitatea lui totală, raportată la ADN unei celule somatice, poate reprezenta până la 0.5%. În cursul diviziunilor celulare mitotice, moleculele de ADN mitocondrial ale celulei iniţiale segregă la întâmplare în celulele fiice. Trebuie subliniat că genomul mitocondrial al zigotului provine exclusiv de la ovul, deci de la mamă, fapt ce determină un tip particular de transmitere maternală a genelor mitocondriale: de la mamă la toţi copiii săi. Genomul mitocondrial mai prezintă cîteva elemente particulare, diferite de genomul nuclear: NU este asociat cu proteine histonice sau nehistonice şi nu conţine ADN repetitiv (tabelul 2.1). Genomul mitocondrial este extrem de compact: circa 93% din ADN este format din secvenţe codante (absente doar în bucla D), ce formează 37 de gene (28 pe catena H şi 9 pe catena L): 13 gene codifică polipeptide (constituienţi ai sistemului de fosforilare oxidativă), 22 gene codifică ARNt şi 2 gene ARNr (figura 2.13). Restul proteinelor mitocondriale sunt codificate de gene nucleare, sintetizate în citoplasmă şi importate în mitocondrii. Genele mitocondriale sunt aproape totdeauna contigue iar unele chiar suprapuse; ele nu conţin introni. Transcripţia începe în promotorii (PH şi PL) aflaţi în bucla D, este continuă (deci multigenică) şi se desfăşoară în direcţii diferite pe cele două catene, generând un transcript multigenic mare (ce va fi ulterior secţionat în mai multe molecule de ARN). Codul genetic mitocondrial diferă puţin de cel nuclear. El are patru codoni stop (nonsens) din care doi sunt codoni sens în ADN nuclear; codonul stop UGA din ADN nuclear este codon sens în ADN mitocondrial. Replicarea este unidirecţională şi începe în puncte diferite de origine (O) p entru cele două catene [10]."

Cap 5 – Transmiterea informaţiei ereditare – pg 138

"Descriind modelul structurii ADN, alcătuit din două catene polinucleotidice, antiparalele (cu polaritate inversă), legate între ele (prin punţi de hidrogen) în mod complementar (A-T; G-C), Watson şi Crick au intuit de la început că modelul propus de ei explică mecanismul de copiere a informaţiei genetice: fiecare catenă serveşte drept matriţă pentru formarea unei catene noi. Schematic, dubla spirală a ADN se separă în cele două catene componente (asemenea deschiderii unui fermoar), formând o structură în formă de Y numită “furcă de replicare”. Fiecare catenă serveşte apoi ca matriţă sau tipar pentru aranjarea complementară (A-T, G-C) şi secvenţială (în direcţia 5’.3’) a deoxiribonucleotidelor activate, care vor fi polimerizate sub acţiunea ADN polimerazei (figura 5.1.). Astfel, o moleculă bicatenară de ADN va forma două molecule noi, identice între ele precum şi cu molecula “parentală”, fiecare formată dintr-o catenă "veche" şi o catenă "nou sintetizată"; de aceea procesul de sinteză al ADN a fost numit replicare semiconservativă. În felul acesta informaţia genetică a fost transmisă întocmai, în succesiunea generaţiilor de molecule. Mitoza este un proces continuu, care durează circa o oră, şi se desfăşoară în cinci etape succesive: profaza, prometafaza, metafaza, anafaza şi telofaza. Centriolii au un ciclu propriu de diviziune, după fiecare mitoză fiecare celulă fiică moşteneşte doi centrioli, iar în interfaza ce urmează ei se divid, astfel încât înainte de diviziune vor fi patru centrioli, grupaţi câte doi şi dispuşi perpendicular unul pe altul. În metafaza propriu-zisă, cromosomii bicromatidieni se aliniază independent unul de altul la ecuatorul fusului de diviziune, în acelaşi plan, formând aşa-numita placă metafazică 20. Anafaza începe brusc cu separarea cromatidelor surori, simultan la toţi cromosomii, şi mişcarea lor spre polii opuşi ai fusului de diviziune. Prin acest proces de disjuncţie (segregare) cromatidiană, fiecare cromosom bicromatidian formează doi cromosomi monocromatidieni. Telofaza se caracterizează prin evenimente opuse celor din profază: cromosomii suferă un proces de decondensare şi despiralizare, fusul de diviziune se dezasamblează, se refac membranele ce delimitează nucleul, reticulul endoplasmic şi aparatul Golgi. Începe diviziunea citoplasmei (citokineză) prin acţiunea continuuă a unui inel contractil de actină, care produce diviziunea citoplasmei, cele două celule fiice se separă, fiecare conţinând 2n cromosomi monocromatidieni cu aspect interfazic şi o cantitate aproximativ egală din masa citoplasmatică." (ref. 53, Covic)

" A better understanding of mitochondrial biology may also translate to a number of other diseases in which mitochondrial are dysfunctional, particularly insulin resistance." (ref. 55, Anastasiou) - Traducere – O mai bună înţelegere a biologiei mitocondriale poate fi translatată astfel la alte boli în care mitocondriile au disfuncţii, cum ar fi rezistenţa la insulină.

Numărul mare de polimorfisme ale secvenţelor de nucleotide din două zone cu hipervariabilitate ale regiunii de control mitocondrial necodificatoare pot permite discriminarea între indivizi sau probe biologice. Probabilitatea recuperării ADNmt din probe biologice foarte mici sau degradate este mai mare decât în cazul ADN nuclear deoarece moleculele de ADNmt sunt prezente în mii de copii per celulă, comparativ cu ADN nuclear care se găseşte în două copii per celulă. În plus, ADNmt este moştenit numai pe linie maternă, astfel încât, în cazul în care un individ nu este disponibil pentru o comparaţie directă cu o probă biologică, orice probă provenită de la genitorul matern, poate constitui o probă de referinţă. Datorită recombinării meiotice şi moştenirii diploide a ADN nuclear, reconstituirea unui profil pe bază ADN nuclear chiar şi în cazul rudelor de gradul I este destul de greu de realizat. De asemenea, modelul moştenirii pe linie maternă a ADNmt poate fi de asemeni, considerat ca având unele deficienţe. Deoarece toţi indivizii, pe linie maternă prezintă aceeaşi secvenţă de ADNmt, aceasta nu poate fi considerată un identificator unic. De fapt, indivizi neînrudiţi aparent, pot avea o origine comună şi necunoscută, pe linie maternă. Majoritatea animalelor au o reproducere sexuată, în timpul căreia, genele se transmit de la ambii părinţi în urma recombinării prin crossing-over şi a segregării independente a cromosomilor din timpul meiozei I. Dar, genele din organite provenind din diferite linii de filiaţie niciodată nu se pot recombina şi aceasta tocmai datorită faptului că genomul organitelor (cum este şi cazul ADNmt) se transmite uniparental şi chiar dacă s-ar transmite biparental, organitele provenite de la cei doi genitori nu ar putea fuziona astfel încât să se ajungă la o fuzionare a genomurilor. Dacă două celule parentale fuzionează, genotipurile recombinante nu se pot regăsi la nivel mitocondrial.” – (ref. 59, Gorgan)

"The colorectal cancer cells contained almost 4 1/2 times more pieces of mitochondrial DNA in the nuclear DNA than healthy cells, the researchers discovered." (ref. 64, Inacio) - Traducere – Cancerul celular colorectal conţine de 4,5 ori mai mult ADN mitocondrial în ADN-ul nuclear decât celulele sănătoase, au descoperit cercetătorii.

"Many mitochondrial functions can be traced back to their endosymbiotic bacterial origin. Consequently, antibiotics that target bacterial translation also inhibit mitochondrial translation. We therefore used doxycycline to confirm the role of mitochondrial translation in longevityAbnormal mitochondrial proteostasis could reconcile these disparate observations." (ref. 67 – R1CS, Houtkooper) - Traducere – Multe funcţii mitocondriale au provenienţă de la originea lor bacteriană. Ca o consecinţă, antibioticele destinate translaţiei bacteriene inhibă deasemeni şi translaţia mitocondrială. Prin urmare, noi am utilizat doxyciclina pentru a confirma rolul translaţiei mitocondriale în longevitate. Proteostaza mitocondrială anormală poate împăca această observaţie deosebită.

 

4. Rezultate, concluzii şi direcţii viitoare de cercetare

 

Din raportul anerior (R2CS), cunoaştem acum că viaţa naturală şi cea artificială (clonele) se generază numai printr-un program logic existent în organismele vii, un soft creat înainte de apariţia vieţii ce se regăseşte în toate celulele vieţuitoarei respective.

Din analiza lucrărilor menţionate în referinţe se poate distinge remarca făcută de geneticieni a faptului că mitocodriile maternale conţin softul vieţii şi că acesta poate fi alterat la descendenţi numai dacă femela a avut boli genetice. Datorită eliminării din start a mitocondriilor paternale, soluţia recentă, aleasă la fertilizările artificiale de transplant a tuturr mitocondriilor maternale existente în ovul pare o soluţie viabilă, deoarece mitocondriile maternale existente în toate celulele umane nu conţin programul complet al genomului.

 

Dar este ea completă?

 

"Cum poate o teorie relativ simplă şi compactă să dea naştere unui univers atât de complex ca acela pe care îl vedem astăzi, cu toate detaliile sale banale şi lipsite de importanţă?... Aceasta, desigur, ar fi fost în puterea unei fiinţe atotputernice, dar dacă ea ar fi creat universul într-un mod atât de neînţeles, de ce a ales să-l lase să evolueze conform unor legi pe care le-am putea înţelege?... Dacă tot ceea ce facem este determinat de o teorie a marii unificări, de ce teoria determină ca noi să tragem mai degrabă concluzii corecte despre univers decât concluzii false? De ce trebuie ca spusele noastre să aibă vreun fel de valoare?... Cine pune foc în ecuaţii ca să zugrăvească altfel universul? De ce existăm noi şi universul?... Noi toţi, filozofi, oameni de ştiinţă şi simpli oameni, trebuie să fim capabili de dialogul despre ce este universul şi de ce există el. Dacă găsim răspuns la aceste întrebări, acesta ar reprezenta triumful raţiunii umane, pentru că atunci am cunoaşte raţiunea Lui." (ref. 3.41 - PCS, Hawking)

 

Să trecem la istoricul analizei evoluţiei genetice în cazul omului.

"If humans are 99.9 percent genetically identical, that 10th-of-a-percent difference has a lot of explaining to doHow does genetic variation determine a person's unique physical traits? Can it predict someone's susceptibility to a disease? Such questions, pertaining to the present or future, are what occupy most human geneticists. ... A small group, however, studies genetic variation as a clue to the past. Sometimes called molecular anthropologists, these researchers use DNA polymorphisms, or markers, to hypothesize about human evolution and population migrations." (ref. 19, Steinberg) - Traducere – Dacă oamenii sunt identici genetic în proporţie de 99,9 la sută, acea diferenţă de o zecime de procent are multe de explicat… Cum poate o diferenţă genetică să determine trasabilitatea fizică a unei persoane? Poate fi prevăzută susceptibilitatea cuiva la o boală? Astfel de întrebări, ce aparţin atât prezentului cât şi viitorului, sunt preocupările celor mai mulţi geneticieni… De exemplu, un mic grup studiază variaţiile genetice ca o cheie a trecutului. Uneori, contactându-i pe antropologii moleculari, aceşti cercetători utilizează polimorfismul ADN-ului, sau marcării, pentru a ipoteza evoluţia umană şi migraţia popoarelor.

 

"Human eggs hold 100,000 mitochondria, each with a circular mtDNA of 16,569 nucleotides. This DNA is passed exclusively from mother to offspring. How does a mutation in one mtDNA of one individual replace all the nonmutant mtDNA in a population's mitochondria? In a process called replicative segregation, dividing cells bequeath more mutant mtDNAs to some daughter cells. Countless mitoses magnify this effect until the nonmutant DNA is eliminated. Thousands of mtDNA polymorphisms have been found, many in the organelle's hypervariable control region." (Douglas C. Wallace, director of the center for Molecular Medicine at Emory University School of Medicine - ref. 19, Steinberg) - Traducere – Ovulele umane conţin 100 000 mitocondrii, fiecare cu un ADN mitocondrial format din 16 569 nucleotide. Acest ADN este transferat exclusiv de la mamă la moştenitori. Cum poate o mutaţie dintr-o mitocondrie a unui individ să înlocuiască tot ADN-ul mitocondrial nemutant în mitocondriile populaţiei respective? Într-un process numit separare replicativă (segregare), diviziunea celulară lasă moştenire mai mulţi mutanţi de ADN mitocondrial în anumite celule fiice. Puzderia de mitoze amplifică acest efect până când ADN-ul nemutant este eliminat. Polimorfismul a mii de ADN mitocondrial a fost descoperit, în special în regiunile de control ale acestei organite hipervariabile.

 

"Wallace team generated a buzz when it found that some American Indians display a pattern of mtDNA markers consistent with a European origin." (ref. 19, Steinberg) - Traducere – Echipa lui Wallace a dat alarma atunci când a descoperit că anumiţi indieni americani prezintă repere (marker) de ADN mitocondrial paternal compatibile cu cele de origine europeană.

 

"People are just too hung up on mitochondrial DNA and Y chromosomes. Everybody thinks recombination is a problem, diploidy is a problem. And they're not. They're easily overcome. They just require more sophisticated analysis." (Kenneth K. Kidd, genetics professor at Yale University School of Medicine - ref. 19, Steinberg) - Traducere – Oamenii au amânat prea mult problema ADN-ului mitochondrial şi a cromozomului Y. Toţi socotim că recombinarea este o problemă, diploidul este o problemă (23 cromozomi de la mamă şi 23 cromozomi de la tată). Dar nu sunt. Ele au fost uşor învinse. Ele necesită doar analize mai sofisticate.

 

"Genes on the mitochondrial genome or the Y chromosome don't unambiguously allow you to infer population history. That's because there's a lot of stochasticity, a lot of chance, that goes on in sampling of those genomes from generation to generation. What the autosomal genes get us is many more realizations of genes passing through history. If we look at enough of them, we'll be able to get a good call on the true population history. Especially ripe for examination are autosomal regions with low rates of recombination, which are just now being identified." (Andrew G. Clark, biology professor at Pennsylvania State University - ref. 19, Steinberg) - Traducere – Genele genomului mitocondrial sau ale cromozomului Y nu ne permit în mod clar să deducem istoria populaţiei. Asta datorită faptului că acolo sunt o mulţime de date, o mulţime de oportunităţi, care contribuie la eşantionarea acestui genom din generaţie în generaţie. Ceea ce genele autosomale (atDNA sau auDNA) ne oferă este faptul că realizarea genelor străbat istoria. Cu cât privim mai multe dintre ele, cu atât vom fi mai capabili să dobândim o mai bună cunoaştere a istoriei popoarelor. Cu deosebire sunt maturizate pentru examinare regiunile autosomale cu rată scăzută de recombinare, care deabia acum au fost identificate.

 

"Less than half a percent of the 59-megabase Y chromosome has been scanned, but 200 single nucleotide polymorphisms (SNPs), 40 microsatellites, and two minisatellites have already been detected. Satellites are tandemly repeated DNA sequences that may display great person-to-person variability in the number of repeats." (Michael F. Hammer, associate professor of anthropology at the University of Arizona in Tucson - ref. 19, Steinberg) - Traducere – Mai puţin de jumătate din procentul de 59-megabase (numărul perechilor de bază) ale cromozomului Y au fost scanate şi au fost deja detectate 200 SNP (single nucleotide polymorphisms), 40 microsateliţi şi 2 minisateliţi. Sateliţii sunt tandemul care repetă secvenţa ADN şi expune detaliat variabilitatea de la persoană la persoană într-un număr de repetări.

"Indeed, molecular anthropologists readily acknowledge how speculative their hypotheses are. Models may rest on shaky assumptions about DNA mutation rates and past human reproductive behavior." (ref. 19, Steinberg) - Traducere – Întradevăr, antropologii moleculari recunosc cu uşurinţă cât de speculative sunt ipotezele lor. Modelele pot să se bazeze pe ipoteze nesigure cu privire la ratele de mutaţie ale ADN-ului şi ale comportamentului reproductiv uman din trecut.

Dacă din istoricul analizelor medicale, în cazul copiilor făcuţi în vitro, s-a tras concluzia că rădăcina cauzei tuturor bolilor genetice se afă în mitocondriile maternale şi, din motiv că acestea nu pot fi tratate cu medicamente, s-a trecut la transplantul tuturor mitocondriilor maternale existente în ovul încă înainte de procrearea unei noi vieţi, de ce nu există şi un istoric privind influenţa asupra sănătăţii viitorilor copii asigurată prin fecundarea naturală a unei femei ce prezintă boli genetice mitocondriale cu un bărbat ce nu prezintă boli genetice mitocondriale?

 

În altă ordine de idei, privind cu raţiune capacitatea omului de a creea viaţă artificială numai utilizând celulele preluate de la forma de viaţă naturală pe care doreşte să o cloneze şi că această vietate va putea fi transmisă, în viitorul apropiat, prin E_mail pe Lună sau pe Marte (ref. 6 - R2CS, Venter), chiar dacă pare o speculaţie, ce ne împiedică pe noi să tragem concluzia că viaţa pe pământ a fost generată prin E_mail-uri transmise de un Creator existent în afara planetei Pământ, care a introdus în softul vietăţii respective legile genetice pe care le-a dorit, legi genetice pe care omul nu le poate schimba deoarece ele se regăsesc numai şi numai în celula naturală generatoare de viaţă?

 

"I get a lot of E-mail from regular folks out there, nonscientists, who are interested in this kind of work. I think people have a growing interest in genealogy, a growing interest in who they are genetically and whom they're related to. The genetics is telling a story that does not support racist attitudes." (Michael F. Hammer, associate professor of anthropology at the University of Arizona in Tucson - ref. 19, Steinberg) - Traducere – Am primit o mulţime de E_mail-uri din folclorul popular, de la oameni simpli care sunt din ce în ce mai interesaţi de cine sunt ei din punct de vedere genetic şi de unde provin. Genetica le spune istoria care nu suportă atitudini rasiste.

 

Chiar dacă omului de ştiinţă i se poate părea fabulaţie descrierea făcută de adepţii religiei Voodoo despre Zombi, conform căreia conştiinţa unor oameni, al căror înger păzitor a fost răpit de vrăjitor, poate fi controlată de la distanţă printr-o amuletă introdusă de vrăjtor în corpul respectivului om, ea nu este cu nimic diferită, în esenţă, de "controlul conştiinţei umane prin inginerie genetică şi electronică", descriere făcută de omul creator al vieţii artificiale (ref. 1.20 – PCS, Heinz, ref. 6 - R2CS, Venter şi ref. 13 – R2CS, Heinz).

 

"We couldn't live on finding one marker a year. It was so hard to motivate people to come in every day, do experiments, and--nothing, nothing, nothing." (Peter A. Underhill, senior research scientist in Cavalli-Sforza's lab of Stanford University School of Medicine - ref. 19, Steinberg) - Traducere – Nu putem trăi descoperind câte un marker pe an. A fost greu să motivez oamenii să vină pentru expertize în fiecare zi şi … nimic, nimic, nimic.

 

Referitor la această temă privind blocajul apărut deocamdată în cunoaşterea funcţionării complete a sistemului imunitar, eu aduc în atenţia geneticienilor procesarea şi compararea continuă de către om a informaţiilor vechi cu cele noi, pe baza cărora prin noţiunile de "judecată de apoi" şi "apocalipsă" eu nu văd nicio pedeapsă divină, ci înţeleg capacitatea omului de a ajunge în final la nivelul cunoaşterii înţelepte a adevărului prin ştiinţă; ştiinţă prin care va putea separa cu certitudine binele de rău, deoarece "acesta este aşezământul pe care îl voi întocmi cu ei, după acele zile. Da-voi legile Mele în inimile lor şi le voi scrie în cugetele lor, şi adaugă: iar de păcatele lor şi de fărădelegile lor nu-Mi voi mai aduce aminte." (Pavel, Evrei 10.16-17)

 

Nu mai intru acum în alte amănunte referitoare la istoricul E_mail-urilor primite de umanitate în lunga istorie a evoluţiei şi îi rog pe geneticienii români să caute "partea bărbătească" (mitocondriile masculine - Adam mtDNA) şi "partea femeiască" (mitocondriile feminine - Eve mtDNA) ce formează "un trup" (Matei 19.4), care conţin copii integrale ale softului vietăţii respective, în apendicele xifoid, conform E_mail-ului primit de Pavel (Evrei 4.12), locul unde "cuvântul Lui este viu şi lucrător şi mai ascuţit decât orice sabie cu două tăişuri, şi pătrunde până la despărţitura sufletului şi duhului, dintre încheieturi şi măduvă, şi destoinic este să judece simţirile şi cugetările inimii."

 

"Se poate oare amortiza impulsul iniţial al Lui - Să fie lumină? ... Dar dacă omul n-ar fi trăit pe planul luminos, l-ar fi creat?" (ref. 2, Spinei)

 

Stimaţi geneticieni români, vă rog să nu vă temeţi de un posibil insucces deoarece, conform unor vechi E_mail-uri, "cinstea aceasta este, dar, pentru voi care aţi crezut! Dar pentru cei necredincioşi, piatra pe care au lepădat-o zidarii GENOMULUI (nota mea) a ajuns să fie pusă în capul unghiului" (1 Petru 2.7).

 

Faptul că ştiinţa omului va evolua, pentru a putea descifra informaţiile sumare transmise la vremea respectivă numai anumitor persoane, fost deasemeni prevăzută:

"La început era Cuvântul şi Cuvântul era la El şi El era Cuvântul." (Ioan 1.1)

"Iar tu, Daniele, ţine ascunse cuvintele şi pecetluieşte cartea până la sfârşitul vremii. Mulţi vor cerceta-o cu de-amănuntul şi va creşte ştiinţa." (Daniel 12.4)

"Să nu vă potriviţi cu acest veac, ci să vă schimbaţi prin înnoirea minţii, ca să deosebiţi care este voia Lui, ce este bun şi plăcut şi desăvârşit." (Pavel, Romani 12.2)

"Slava Lui este să ascundă lucrurile, iar mărirea regilor este să le descopere cu deamănuntul." (Solomon, Pilde 25.2).

"Şi voi, neştiutorilor, până când veţi urâ ştiinţa?" (Solomon, Pilde 1.22)

"Când înţelepciunea se va sui la inima ta şi ştiinţa va desfăta sufletul tău." (Solomon, Pilde 2.10)

"Eu, înţelepciunea, locuiesc împreună cu prevederea şi stăpânesc ştiinţa şi buna chibzuială." (Solomon, Pilde 8.12)

"Unde este înţeleptul? Unde este cărturarul? Unde este cercetătorul acestui veac?" (Pavel, 1Corintieni 1.20)

 

Poate fi oprit impulsul cercetării dincolo de limitele cunoaşterii actuale (programul europan FP7) pentru "a cunoaşte înţelepciunea Lui prin înţelepciune"? (Pavel, Cor. 1.21)?

 

Chiar dacă există şi posibilitatea ca aceste multiple surse informaţionale, venite din negura vremii, să nu fie corecte, costurile unei astfel de cercetări genetice sunt infime pe lângă valoarea posibilului success al geneticii româneşti, prin care, în cazul inexistenţei perechii mitocondriale în apendicele xifoid, se poate certifica ştiinţific faptul că aceste surse sunt false şi au ţinut omenirea în întuneric.

Comentariu publicat de Alexandru Boris Cosciug pe Octombrie 13, 2017 la 1:02pm

"Iată în adevăr ce zice Laplace în privirea legii atracţiunii în raţiune inversă a pătratului distanţei - una din proprietăţile ei remarcabile, că, dacă dimensiunile tuturor corpurilor Universului, distanţele lor mutuale şi repejunile lor (acceleraţiile – nota mea) ar creşte sau ar descreşte proporţional, ar descrie curbe cu totul asemănătoare celora pe cari le descriu acum, în aşa chip încât Universul ar oferi totdeauna aceeaşi aparenţă observatorilor. Aceste aparenţe sunt prin urmare independente de dimensiunile Universului, precum, în virtutea legii proporţionalităţii forţei către repejune (acceleraţie) ele sunt independente de mişcarea absolută, ce s-ar putea întâmpla în spaţiu. Simplicitatea legilor naturii nu ne permite aşadar de-a observa şi de-a cunoaşte decât raporturi." (Fragmentarium, pg. 351 - Mihai Eminescu - despre principiului independenţei absolutului" dată de Laplace în lucrarea sa "Exposition du systemme du monde")

 

"Putem fi interesaţi să găsim acel factor de reducere la care ramurile se ating, dar fără să se încalece. Acest fenomen se produce printr-un factor de reducere care este exact egal cu inversul secţiunii de aur (1 / F = 0,618…). Odată obişnuiţi cu noţiunea, putem înţelege că lumea e plină de fractali. Obiecte oricât de diferite, cum ar fi răspândirea unei păduri la orizont sau sistemul circulator al unui mamifer pot fi descrise în termeni de geometrie fractală. Dacă un anumit model al universului ca întreg, numit modelul inflaţiei externe, este corect, atunci chiar întregul univers poate fi caracterizat printr-o structură fractală… Dacă vrem să comunicăm cu civilizaţii inteligente aflate la distanţe de zeci de mii de ani lumină, tot ce avem de făcut este să transmitem numărul 1,6180339887….; putem fi siguri că ei vor înţelege ce vrem să spunem, deoarece nu încape îndoială că universul le-a impus şi lor aceleaşi criterii matematice… Nu ştiu dacă El este matematician, dar matematica este războiul de ţesut la care El făureşte structura universului. Faptul că realitatea poate fi descrisă sau aproximată prin expresii matematice simple, îmi sugerează că natura are matematica în miezul ei." (Armonii matematice în natură, Eduard Minasian – profesorul de matematică şi dirigintele meu din liceu, 2007)

 

"Does mitochondrial dysfunction lie at the heart of common, complex diseases like cancer and autism?” - (ref. 34, Scudellari) - Traducere Disfuncţiile mitocondriale pot cauza boli obişnuite sau complexe, cum sunt cancerul şi autismul?

Cine poate schimba raporturile armoniei matematice existente în natură?

Dacă privim atent cum lucrează biofizica în cancer (ref. 36, Pokorny), putem spune cu certitudine că mitocondriile au rolul lor esenţial în menţinerea sau în schimbarea armoniei raporturilor matematice

"Our fundamental lack of knowledge about autoimmune diseases greatly hinders our ability to prevent, diagnose, and treat them… While many theories have been and continue to be posited in answer to these etiological questions, a particularly interesting hypothesis first proposed in the 1960s has been reborn and, if it holds true, could have tremendous implications for the fields of rheumatology, oncology, immunology, neurology, endocrinology, and many others: autoimmune disease may represent collateral damage from the body’s fight against developing cancers." (ref. 49, Liebowitz) - Traducere – Lipsa noastră fundamentală de cunoştinţe privind funcţionarea sistemului imunitar ne împiedică să prevenim, să diagnosticăm şi să tratăm bolile autoimune. În timp ce multe teorii au fost şi continuă să apară ca răspuns la cauza aceastei întrebări, o ipoteză particulară interesantă, ce a fost propusă în 1960, a renăscut şi, dacă va putea fi considerate adevărată, va avea implicaţii extraordinare în reumatologie, oncologie, imunologie, neurologie, endocrinologie şi multe altele: bolile autoimmune reprezintă daune colaterale ale luptei organismului contra dezvoltării cancerului.

 

Referitor la această temă privind blocajul apărut deocamdată în cunoaşterea funcţionării complete a sistemului imunitar, eu aduc în atenţia geneticienilor procesarea şi compararea continuă de către om a informaţiilor vechi cu cele noi, pe baza cărora omul va ajunge în final la nivelul cunoaşterii înţelepte a adevărului prin ştiinţă, pe baza căruia va putea separa cu certitudine binele de rău.

Pentru cei sceptici şi necunoscători ai fenomenelor electromagnetice, simpla scădere a intensităţii câmpului electrostatic de la măsurarea lui la nivelul membranei mitocondriei (3,5MV/m) şi la 2 microni distanţă de mitocondrie (540 kV/m), menţionată de Pokorny în ref. 36, denotă că mitocondria este generatorul, iar mediul ambient este receptorul-atenuator, în ciuda faptului că autorul articolului a postulat că "transformarea de energie depinde de câmpurile electrodinamice endogene generate de microtubuli".

 

 

3. Conţinutul cercetării

 

Am continuat căutările şi am găsit în lucrările de cercetare genetică a funcţionării organismelor vii câteva informaţii despre mitocondrii, pe care le consider interesante şi pe care le aduc aici în forma lor originală. Din analiza lor se poate conluziona că foarte multe boli, cum ar fi cancerul, autismul, bolile neurologice, etc. sunt cauzate de disfuncţiile mitocondriale. Rămâne apoi de descoperit ce înseamnă această disfuncţie mitocondrială…

 

"Marianne Schwartz and John Vissing at University Hospital Rigshospitalet, Copenhagen, Denmark, present evidence that mitochondrial DNA can be paternally inherited. The present findings suggest that investigation of paternal mtDNA inheritance may be warranted in cases with sporadic mitochondrial mutations… *Even a single validated example of paternal mtDNA transmission suggests that the interpretation of inheritance patterns in other kindreds thought to have mitochondrial disease should not be based on the dogmatic assumption of absolute maternal inheritance of mtDNA*, writes Sanders Williams, at Duke University Medical Center, Durham, US." (ref. 22, Toma) - Traducere – Schwartz şi Vissing au prezentat evidenţe certe ale moştenirii paternale a mitocondriilor. Aceste descoperiri sugerează că această moştenire apare în cazurile rare de mutaţii mitocondriale. Chiar şi acest caz singular sugerează faptul că nu numai mitocondriile maternale sunt cauza absolută a bolilor mitocondriale.

"The scientists must more carefully decide the function of the messenger RNAs which are being introduced into the oocyte at fertilization. While mitochondria from the sperm are introduced into the oocyte at fertilization, almost all of the mitochondria are excluded during the first cleavage, and so these mRNAs may not be useful." (Tomohiro Kono, professor in the Department of Biosciences at Tokyo University of Agriculture - ref. 25, Holding) - Traducere – Oamenii de ştiinţă trebuie să decidă cu grijă funcţia ARN-ului mesager care este introdus în ovul la fertilizare. În timp ce mitocondria din spermă este introdusă în ovul la fertilizare, aproape toate mitocondriile sunt excluse în timpul primei diviziuni şi inclusiv acest ARN nu mai are utilitate.

 

"I think it boils down to knowing whether these messages are necessary for development. If they are, then it has major implications for cloning because likely when one made cloned animals, one wouldn't be delivering those messages, like the ones they mention here. I think it all depends on whether the messages delivered by the sperm are needed by the embryo. And we don't know that yet. We know that the embryo gets them, but whether the embryo cares? Those are tough experiments to do, for sure." (Hugh Clarke, research director in the Department of Obstetrics and Gynecology, Royal Victoria Hospital, Montreal - ref. 25, Holding) - Traducere – Cred că ar fi cazul să cunoaştem când acest mesaj este necesar dezvoltării. Dacă el este necesar atunci el va avea implicaţii asupra clonelor, deoarece la clonarea animalelor acest mesaj nu este transmis aşa cum este menţionat aici. Cred că totul depinde de momentul în care mesajul livrat de spermă este folositor embrionului. Şi asta nu ştim încă. Ştim doar că embrionul îl primeşte, dar când îl va utiliza? Cu siguranţă trebuiesc făcute experimente viitoare în acest sens.

 

The integrity of mitochondrial function is fundamental to cell life. It follows that disturbances of mitochondrial function will lead to disruption of cell function, expressed as disease or even death… Mechanisms of mitochondrial radical generation, targets of oxidative injury and the potential role of uncoupling proteins as regulators of radical generation are discussed. The role of mitochondria in apoptotic and necrotic cell death is seminal and is briefly reviewed. This background leads to a discussion of ways in which these processes combine to cause illness in the neurodegenerative diseases and in cardiac reperfusion injury. The demands of mitochondria and their complex integration into cell biology extends far beyond the provision of ATP, prompting a radical change in our perception of mitochondria and placing these organelles centre stage in many aspects of cell biology and medicine.” (ref. 27, Duchen) - Traducere – Integritatea funcţiei mitocondriale este fundamentală în celulele vii. Rezultă că perturbaţiile funcţiilor mitocondriale conduc la dezbinări ale funcţiilor celulare, exprimate prin boli sau moarte… Mecanismele mitocondriilor de generare fundamentală, producerea de leziuni oxidative şi rolul potenţial de desfacere a proteinelor ca regulator al generărilor fundamentale sunt discutate. Rolul mitocondriilor în apoptoza şi necroza morţii celulare embrionare este revăzut pe scurt. Aceste fapte conduc discuţia către procesele care combină cauzele bolilor neurodegenerative şi ale circulaţiei cardiace. Solicitările mitocondriilor şi integrarea lor complexă în biologia celulară se extinde acum către furnizarea ATP, aducând o schimbare radicală în percepţia mitocondrială şi în plasarea acestei organite ca centru al multor aspecte ale biologiei celulare.

 

"Molecular and cellular networks implicated in aging depend on a multitude of proteins that collectively mount adaptive and contingent metabolic responses to environmental challenges. Here we discuss the intimate links between metabolic regulation and longevity, and outline novel approaches for analyzing and manipulating such links to promote human healthspan… The characterization of these pathways will undoubtedly be fertile ground for further research in the longevity field and will result in a clearer view of how mitochondria are involved in longevity and in aging-related diseases… Using such reductionist approaches, an emerging theme is the overrepresentation of metabolic pathways in general, and of mitochondrial activity in particular, as determinants of longevity." (ref. 32, Houtkooper) - Traducere – Procesele moleculare şi celulare implicate în îmbătrânire depind de o multitudine de proteine care aduc în ansamblul colectiv răspunsul adaptiv şi posibil metabolic la provocările mediului ambient. Aici discutăm despre legătura dintre reglajele metabolice şi longevitate, care conturează noi modalităţi de abordare în analiza şi manipularea acestei legături cu sănătatea umană… Caracterizarea acestei căi va fi indubitabil un teren fertil pentru cercetările în longevitate şi vor conduce către viziunea prin care mitocondriile sunt implicate în longevitate şi în bolile bătrâneţii… Utilizând aceste interconexiuni, viitoarea temă este prezentarea proceselor metabolice, în general, şi a celor mitocondriale, în particular, ca determinant al longevităţii.

 

"While mitochondria are essential to human physiology, there has not been sufficient evidence to prove that mitochondrial dysfunction plays a causative role in complex diseases… such cases are, at the moment, *the exception to the rule*. There is a link there, even if we don’t fully understand it." (Eyal Gottlieb, a researcher at the Beatson Institute for Cancer Research in Glasgow, Scotland - ref. 34, Scudellari) - Traducere – În timp ce mitocondriile sunt esenţiale în fiziologia umană, nu avem suficiente date să probăm faptul că disfuncţiile mitocondriale joacă un rol generator al bolilor complexe… În acest moment, astfel de cazuri sunt “excepţii de la regulă”. Există aici o legătură, chiar dacă noi nu o înţelegem complet.

 

"I don’t know how long it’s going to take for people to see this is relevant. We now have a mitochondrial, energy-based concept of medicine, which beautifully explains in a simple way all the previous inexplicable problems. Things are only complex when we don’t understand them." (D.C. Wallace, a founder of the field of human mitochondrial genetics  - ref. 34, Scudellari) - Traducere – Nu ştiu cât timp va trece pentru a vedea această relevanţă. Acum avem în medicină un concept bazat pe energia mitocondrială, care explică foarte frumos printr-o teorie simplă toate problemele petrecute şi inexplicabile. Lucrurile sunt complicate atunci când nu le înţelegem.

 

"Since the mitochondrial genome codes for proteins integral to energy production, it is not surprising that mutations in mitochondrial DNA (mtDNA) give rise to disease… Achieving a greater understanding of the mechanisms of pathogenesis in human mitochondrial diseases as well as producing disease models for preclinical testing of therapeutic interventions make the creation of animal models of mitochondrial mutation desirable… The comparative lack of animal models of mtDNA mutation arises mainly from the difficulty of engineering the mitochondrial genome… Using a variety of methods, a significant number of animal models of mitochondrial mutation were developed and described. These models provided insight into general mechanisms of mitochondrial physiology and dynamics and shed light on the processes by which diseases arise from mtDNA mutations including myopathic and neurologic changes. These efforts provide value to the research community; yet, the ultimate goal of creating in vivo models with specifically defined mtDNA sequence and heteroplasmy remains, as yet, unattained. To date, no animal model was reported in which a specific, human-disease based mtDNA mutation was recapitulated. The endeavors described above provide a foundation for continuing work that will eventually provide technologies to manipulate and precisely control mitochondrial genetics in animal models. Improved methods for modeling human mtDNA mutations in research animals will enable discerning studies of disease pathogenesis and the development of effective clinical therapies." (ref. 35, Dunn) - Traducere – Deoarece codurile genomului mitocondrial conduc producţia de energie pentru proteinele integrale, nu mai este surprinzător faptul că mutațiile în ADN-ul mitocondrial (mtDNA) dau naștere la boli ... Realizarea unei mai bune înțelegeri a mecanismelor de patogeneza in bolile mitocondriale umane, precum realizarea modelelor bolilor pentru testarea intervențiilor terapeutice preclinice, au condus la crearea de modele dorite de mutaţii mitocondriale pe animale. Lipsa comparativă a modelelor mutatiilor mtDNA pe animale apare în principal din dificultatea proiectării genomului mitocondrial ... Folosind o varietate de metode, un număr semnificativ de modele de mutaţii mitocondriale pe animale au fost dezvoltate și descrise. Aceste modele oferă o perspectivă asupra mecanismelor generale a fiziologiei și dinamicii mitocondriale și pune în lumină procesele prin care bolile sunt cauzate de mutaţiile mtDNA, inclusiv modificările miopatice și neurologice. Aceste eforturi oferă valoare comunității de cercetare; dar scopul final de a crea modele în vivo cu secvenţa mtDNA şi heteroplasmie definite specific rămane, încă, de nerealizat. Până în prezent nu a fost raportat niciun model realizat pe animale în care o anumită boală bazată pe mutaţia mtDNA să fie asemănătoare la om. Încercările descrise mai sus asigură o bază pentru continuarea lucrărilor, care va oferi în cele din urmă tehnologii pentru a manipula si controla cu precizie genetica mitocondriala la modelele pe animale. Îmbunătățirea metodelor de cercetare pe animale pentru modelarea mutaţiilor mtDNA la om, va permite selectarea studiilor de patogeneză a bolii şi dezvoltarea unor terapii clinice eficiente.

"Thus, mitochondrial architectural changes might offer a new molecular mechanism to connect nutrient availability to bioenergetic adaptations." (ref. 37, Liesa) - Traducere – Aceste schimbări arhitecturale mitocondriale pot oferi un nou mechanism molecular de conectare a disponibilităţilor nutrientului la adaptarea bioenergetică.

"How these DNA damage and mitochondrial metabolism pathways are intertwined is starting to be elucidated, but the mechanistic basis remains poorly understood." (ref. 38, Mouchiroud) - Traducere – Începe să fie elucidată calea prin care metabolismul mitocondrial intervine în deteriorarea ADN-ului, dar mecanismul de bază este prea puţin înţeles.

"Mitochondrial dysfunction is at the center of many metabolic disorders, such as obesity and type 2 diabetes mellitus (T2DM). It is widely believed that these disorders can be avoided by regular exercise and restricted food intake. However, compliance is poor and the metabolic syndrome epidemic is still spreading. Therefore, pharmacological approaches to target mitochondrial metabolism are being developed with the aim to treat these disorders… The mitochondrion is an essential organelle in regulating a number of cellular processes, including energy (ATP) generation through nutrient breakdown, autophagy/mitophagy, and apoptosis. However, it is only sparsely described how these processes are influenced by situations of limited nutrient availability, such as fasting and caloric restriction (CR), or by excessive nutrient supply, such as high-fat feeding… In this review, we aim to integrate the current knowledge on these areas and address three key questions: (i) What is the evidence for mitochondrial dysfunction in acquired metabolic disorders? (ii) How does energy stress impact on mitochondrial function, for instance at the level of biogenesis (AMPK/sirtuins) and mitochondrial dynamics (fusion/fission/mitophagy)? (iii) Is mitochondrial function a realistic target for pharmacological or nutritional intervention for the treatment of metabolic diseases?… Although the correlative evidence around mitochondrial dysfunction and the development of metabolic diseases is overwhelming, some evidence casts a shadow of doubt on its causal role… Mitochondrial activity can be controlled through at least two major mechanisms: acute ones, aimed to qualitatively modify mitochondrial function, and longer-term transcriptional mechanisms, aimed to increase mitochondrial number.” … Therefore, understanding the specificity of mitochondrial acetylation dynamics will be a key to evaluate the impact of nutritional states on mitochondrial function… Interestingly, a recent report indicates that CR enhances mitochondrial function without changes in mitochondrial content or biogenesis (Lanza et al, 2012). The mechanisms underlying this enhanced function are, however, not clear… In light of the evidence reviewed here, the evaluation of mitochondrial content as a readout for function might lead to conflictive observations on the relationship between diverse pathologies, lipid oxidation rates, and true mitochondrial function. This advocates for the need to determine various additional aspects of mitochondrial well-being to certify changes in mitochondrial function within pathophysiological states. Still, some key questions remain unanswered, such as (i) why does mitochondrial content decline upon a certain length of fat overfeeding and how can this be prevented, and (ii) can strategies aimed to enhance insulin sensitivity be successful without proper mitochondrial fitness? Needless to say, interesting times lie ahead." (ref. 40, Gao) - Traducere – Disfuncția mitocondrială este centrul multor tulburări metabolice, cum ar fi obezitatea și diabetul zaharat de tip 2 (DZ2). Se crede că aceste tulburări pot fi evitate prin exerciții fizice regulate și prin restricționarea aportului alimentar. Cu toate acestea, conformitatea este slabă și epidemia metabolică a sindromului este încă în răspândire. Prin urmare, sunt dezvoltate abordări farmacologice pentru ţinta metabolismului mitocondrial cu scopul de a trata aceste tulburări ... Mitocondria este o organită esențială în reglarea unui număr de procese celulare, inclusiv generarea energiei (ATP) prin descompunerea nutrienților, autofagia / mitofagia şi apoptoza. Cu toate acestea, este descris superficial numai modul în care aceste procese sunt influențate de situații limitate prin substanțele nutritive, cum ar fi postul și restricţia calorică (CR), sau sub formă de nutrienți în exces, cum ar fi hrana bogată în grăsimi ... În această revizuire, ne propunem să integrăm cunoștințele actuale cu privire la aceste domenii și să adresăm trei întrebări cheie: (i) Care este dovada pentru disfuncția mitocondrială în tulburările metabolice dobândite? (ii) Ce impact are stresul asupra funcției energetice mitocondriale, de exemplu, la nivelul biogenezei (AMPK/sirtuins) și la dinamica mitocondrială (fuziune / fisiune / mitofagie)? Este funcția mitocondrială un obiectiv realist pentru intervenția farmacologică sau nutrițională pentru tratamentul bolilor metabolice? Deși dovezile corelative în jurul valorii de disfuncţie mitocondrială şi dezvoltare a bolilor metabolice sunt copleșitoare, unele dovezi aruncă o umbră de îndoială asupra rolului său cauzal ... Activitatea mitocondrială poate fi controlată prin intermediul a cel puțin două mecanisme majore: cele imediate, cu scopul de a modifica calitativ funcția mitocondrială, și, pe termen lung, mecanismele de transcripţie cu scopul de a crește numărul mitocondriilor.... Prin urmare, înțelegerea specificului dinamicii acetilare mitocondriale va fi o cheie pentru a evalua impactul stărilor nutriționale asupra funcției mitocondriale ... Interesant, un raport recent indică faptul că CR îmbunătățește funcția mitocondrială fără modificări ale conținutului mitocondrial sau a biogenezei. Cu toate acestea, mecanismele care stau la baza îmbunătățirii acestei funcții nu sunt clare ... Având în vedere probele analizate aici, evaluarea conținutului mitocondrial ca citire a funcţiei ar putea duce la observații conflictuale cu privire la relația dintre diverse patologii, ratele de oxidare a lipidelor și adevărata funcţie mitocondrială. Acest lucru pledează pentru necesitatea de a determina bine diferitele aspecte suplimentare ale mitocondriilor pentru a certifica modificările funcției mitocondriale în situaţiile fiziopatologice. Cu toate acestea, câteva întrebări cheie rămân fără răspuns, cum ar fi: (i) de ce scade conținutul mitocondrial la o anumită limită de supraalimentare cu grăsime și modul în care poate fi prevenit acest lucru, și (ii) pot avea succes strategiile de îmbunătățire a sensibilităţii la insulină fără un fitness mitocondrial adecvat? Inutil să spun…viitorul este în faţă…

 

"Mitochondria dysfunction can cause impairment in cellular energy metabolism, which can potentially affect several organs and systems like the brain, heart and muscles. Currently, there is no cure for mitochondrial diseases. Mitochondrial diseases have been linked to a deregulation of two important cellular processes: translation, by which the genetic code is transformed into proteins, and autophagy, a system in which cellular waste (harmful or dysfunctional cellular components but also pathogens) is identified and eliminated." (ref. 43, Silva) - Traducere – Disfuncţia mitocondrială poate cauza handicapuri în metabolismul energiei celulare care pot, potenţial, afecta mai multe organe şi sisteme cum ar fi creierul, inima şi muşchii. Actualmente, nu există tratament pentru bolile mitocondriale. Bolile mitocondriale sunt condiţionate de dereglarea a două procese celulare importante: translaţia, prin care codul genetic este transformat în proteine, şi autofagia, un sistem în care deteriorarea celulară (deteriorare sau disfuncţionalitate a componentelor celulare de asemenea patogene) este identificată şi eliminată.

 

"Mitochondria are tiny, ranging from 0.5 to 1.0 micrometers in diameter, with considerable observable variations in the structure and size of the organelle, and are sometimes described as “the powerhouses of the cell” because they generate most of the cell’s supply of adenosine triphosphate (ATP), used as a source of chemical energy, and are involved in various other tasks, such as signaling, cellular differentiation, and cell death, as well as maintaining control of the cell cycle and cell growth... Symptoms of mitochondrial disease may include diminishment or loss of motor control, muscle weakness and pain, gastrointestinal disorders, swallowing difficulties, poor growth, fatigue, lack of endurance, poor balance, cardiac disease, liver disease, diabetes, respiratory complications, seizures, visual/hearing problems, lactic acidosis, developmental delays, skeletal muscle abnormalities, and susceptibility to infections, nervous system impairment. Symptoms of mitochondrial myopathies include muscle weakness or exercise intolerance, heart failure or rhythm disturbances, dementia, movement disorders, stroke-like episodes, deafness, blindness, droopy eyelids, limited mobility of the eyes, vomiting, and seizures." (ref.45, Moore) - Traducere – Mitocondriile sunt mici, variind de la 0,5 până la 1,0 micrometru în diametru, cu variații observabile considerabile în structura și mărimea organitei, și sunt uneori descrise ca „puteri ale celulei“, deoarece acestea generează cea mai mare aprovizionare a celulei cu adenozin trifosfat ( ATP), utilizat ca sursă de energie chimică și sunt implicate în diverse alte sarcini, cum ar fi semnalizarea, diferențierea celulară și moartea celulelor, precum și menținerea unui control a ciclului celular și a creşterii celulei ... Simptomele bolii mitocondriale pot include diminuarea sau pierderea controlului motor, slăbiciune musculară și durere, tulburări gastrointestinale, dificultăți de înghițire, creștere slabă, oboseală, lipsă de rezistenţă, echilibru precar, boli cardiace, boli de ficat, diabet, complicaţii respiratorii, convulsii, probleme vizuale / auditive, acidoza lactică, întârzieri de dezvoltare, anomalii ale musculaturii scheletice, precum și susceptibilitatea la infecții, tulburări la nivelul sistemului nervos. Simptomele de miopatii mitocondriale includ slăbiciunea musculară sau intoleranță la exerciţii, insuficiență cardiacă sau tulburări de ritm, demență, tulburări de mișcare, cum ar fi accidental vascular, surditate, orbire, pleoape căzute, mobilitate limitată a ochilor, vărsături şi convulsii.

 

"Mitochondrial dysfunction can affect key cellular functions and result in a variety of diseases, as altered mitochondrial DNA (mtDNA) levels have been reported in a wide range of human diseases. Diabetes results in increased risk of numerous other complications that affect major organs, including the eyes (retinopathy), heart (diabetic cardiomyopathy), blood vessels (peripheral vascular disease) and brain (dementia). The multi-organ impact of diabetes complications resembles mitochondrial genetic disease and suggests a systemic dysfunction in the body." (ref. 46, Semedo) - Traducere – Disfuncţiile mitocondriale pot afecta funcţiile celulare cheie, aşa cum alterarea nivelului (poziţiei) ADN-ului mitocondrial (mtDNA) a fost raportat într-o gamă largă de boli umane. Diabetul determină creşterea riscului la numeroase alte complicaţii care afectează organele majore, inclusiv ochii (retinopatie), inima (cardiomiopatie diabetică), vasele de sânge (boli vasculare periferice) şi creierul (demenţia). Impactul multiorganic al complicaţiilor diabetului sunt asemănătoare şi sugerează o disfuncţie sistemică a corpului.

 

"The rat cells, the researchers found, consistently contained human mitochondrial DNA. Mitochondria are also sensitive to changes in the cellular environment, and are among the first organelles to be damaged under stressful conditions, like low oxygen levels or rapid reperfusion following a shock such as a heart attack. Damaged mitochondria can quickly become drivers of apoptosis. (biologist Darwin Prockop and his team at Texas A&M University) … “The basic mechanisms are not really clear,” said Jahar Bhattacharya, who studies cellular physiology at Columbia University and coauthored a 2012 Nature Medicine study that demonstrated mitochondrial transfer from human MSCs to mouse cells in vivo. His group found that bone marrow-derived murine and human MSCs could transfer mitochondria to damaged lung epithelial cells in a mouse model of acute lung injury, restoring organ function and improving the animals’ survival. Bhattacharya’s team observed the MSCs forming attachments to the alveolar walls and forming nanotubes and microvesicles to shuttle the mitochondria between cells… In the meantime, Wang, Bhattacharya, and others continue trying to understand the basics of intercellular mitochondria transfer, such as which molecular signals donor mitochondria interpret to rescue cells, how the organelles survive in previously mitochondria-deficient cells, and the extent to which mitochondrial sharing may be involved in normal tissue repair." (ref. 47, Keener) - Traducere – Cercetătorii au descoperit la celulele de şobolan consecvenţa conţinutului ADN-ului mitocondrial uman. Mitocondriile sunt de asemenea sensibile la schimbările din mediul celular și sunt printre primele organite care urmează să fie deteriorate în condiții de stres, cum ar fi nivelul scăzut de oxigen sau reperfuzia rapidă ca urmare a unui șoc, cum ar fi un atac de cord. Mitocondriile deteriorate pot deveni rapid generatoare de apoptoză… "Mecanismele de bază nu sunt cu adevărat clare", a declarat Jahar Bhattacharya, care a demonstrat transferul mitocondrial în vivo de la MSC-urile umane la celule de șoarece. Grupul său a constatat că derivatele din măduva osoasă și din MSC-ul uman ar putea transfera mitocondriile la șoarece într-o serie de leziuni pulmonare acute ale celulelor epiteliale pulmonare deteriorate, restabilind funcția organelor și îmbunătățirea supraviețuirii animalelor. Echipa Bhattacharya a observat că MSC formează atașamente la pereții alveolari și formează nanotuburi și microvezicule pentru transfer de mitocondrii între celule. Între timp, Wang, Bhattacharya, și alții continuă să caute să înţeleagă baza transferului mitocondrial intracelular, cum ar fi interpretarea semnalului mitocondrial transmis de donator în resuscitarea celulară, cum această organită supravieţuieşte în celulele bolnave şi cum schimbul mitocondrial poate fi implicat în repararea ţesuturilor normale.

Insignă

Se încarcă...

Fişiere video

  • Adăugare fişiere video
  • Vizualizează Tot

Statistici

Top Poetry Sites

© 2017   Created by Gelu Vlaşin.   Oferit de

Embleme  |  Raportare eroare  |  Termeni de utilizare a serviciilor