Mitocôndria

As mitocôndrias são organelas celulares eucariontes conhecidas por produzirem energia por meio de um processo denominado fosforilação oxidativa. Além de sua função primária, as mitocôndrias estão envolvidas em vários processos celulares, incluindo crescimento celular, diferenciação, sinalização, metabolismo e senescência. Mudanças relacionadas à idade causam um declínio na qualidade e integridade mitocondrial devido ao aumento de mutações mitocondriais e danos oxidativos. Assim, o envelhecimento pode impactar gravemente as funções mitocondriais, levando a processos celulares anormais.

As mitocôndrias são conhecidas por sua plasticidade estrutural e sofrem fissão ou fusão dependendo de processos celulares específicos. Por exemplo, a fissão mitocondrial está associada à mitofagia, um processo regulador que remove especificamente as mitocôndrias danificadas, mantendo assim a homeostase dos tecidos. No entanto, o envelhecimento pode causar perda ou mutação em proteínas envolvidas na fissão mitocondrial. Isso eventualmente prejudica a mitofagia, uma condição frequentemente correlacionada com diversas doenças relacionadas à idade, como doença de Alzheimer, doença de Parkinson, cardiomiopatias e câncer.

Em outra função crítica, as mitocôndrias associam-se ao citoesqueleto para facilitar a sua própria mobilidade. Esse é um fator crucial que permite a distribuição de mitocôndrias através dos citoplasmas em células com uma estrutura complexa, como os neurônios. No entanto, nas células envelhecidas, o citoesqueleto pode tornar-se instável, diminuindo o movimento mitocondrial e levando a funções neuronais anormais.

A produção de energia através da respiração é a função fundamental das mitocôndrias. As cadeias respiratórias mitocondriais geram radicais superóxidos como subproduto tóxico. O sistema antioxidante mitocondrial normalmente neutraliza esses radicais. No entanto, as mitocôndrias envelhecidas sofrem perda na capacidade antioxidante e não conseguem combater o stress oxidativo dos radicais superóxido. Isso resulta no acúmulo de espécies reativas de oxigênio na célula que eventualmente causam a morte celular.