Dommages à l'ADN mitochondrial :L'ADN mitochondrial (ADNmt) est particulièrement susceptible d'être endommagé en raison de sa proximité avec la chaîne de transport d'électrons, une source majeure d'espèces réactives de l'oxygène (ROS). Les ROS peuvent provoquer des mutations de l’ADNmt, qui peuvent entraîner une altération de la fonction mitochondriale et une production accrue de ROS, créant ainsi un cercle vicieux.
Stress oxydatif :Le stress oxydatif, un déséquilibre entre la production de ROS et la capacité de l'organisme à contrer leurs effets nocifs, est un contributeur majeur au stress mitochondrial et au vieillissement. Les ROS peuvent endommager les composants mitochondriaux, notamment les protéines, les lipides et l’ADNmt, entraînant une altération de la fonction mitochondriale et une mort cellulaire accrue.
Mitophagie altérée :La mitophagie est le processus par lequel les mitochondries endommagées ou dysfonctionnelles sont sélectivement éliminées de la cellule. Ce processus est essentiel au maintien de l’homéostasie mitochondriale et à la prévention de l’accumulation de mitochondries endommagées. Cependant, la mitophagie peut décliner avec l’âge, entraînant une accumulation de mitochondries endommagées et une augmentation du stress mitochondrial.
Dynamique mitochondriale dérégulée :La dynamique mitochondriale, y compris la fusion et la fission, joue un rôle crucial dans le maintien de la santé et de la fonction des mitochondries. Ces processus sont essentiels pour mélanger le contenu des mitochondries, échanger les composants endommagés et éliminer les mitochondries endommagées. Cependant, une dérégulation de la dynamique mitochondriale, telle qu’une fusion ou une fission excessive, peut contribuer au stress et au vieillissement des mitochondries.
Biogenèse mitochondriale altérée :La biogenèse mitochondriale, le processus de synthèse de nouvelles mitochondries, est essentielle au maintien du contenu et de la fonction des mitochondries. Cependant, la biogenèse mitochondriale peut décliner avec l’âge, entraînant une diminution du nombre de mitochondries et une altération de la production d’énergie.
Défenses antioxydantes réduites :Les systèmes de défense antioxydants de l'organisme jouent un rôle crucial dans la lutte contre les effets néfastes des ROS et dans la protection des mitochondries du stress oxydatif. Cependant, ces défenses peuvent s’affaiblir avec l’âge, réduisant ainsi la capacité de la cellule à faire face au stress mitochondrial.
On pense que ces facteurs, entre autres, contribuent à la réponse au stress mitochondrial au cours du vieillissement et jouent un rôle dans le déclin de la fonction mitochondriale et l’augmentation de la mort cellulaire associée au vieillissement.