Mitochondrial Signaling in Hypoxia

Abstract

This paper focuses on a bioenergetic mechanism responding to hypoxia. This response involves hypoxia-induced reprogramming of respiratory chain function and switching from oxidation of complex I (NAD-related substrates) to complex II (succinate oxidation). Transient, reversible, compensatory activation of respiratory chain complex II is a major mechanism of urgent adaptation to hypoxia, which is necessary for 1) succinate-related energy synthesis in the conditions of oxygen shortage and formation of urgent resistance; 2) succinate-related stabilization of HIF-1α and initiation of its transcriptional activity related with formation of long-term adaptation; 3) succinate-dependent activation of the succinate-specific receptor GPR91. Thus, mitochondria perform a signaling function with succinate as a signaling molecule. Effects of succinate in hypoxia occur at three levels, intramitochondrial, intracellular and intercellular. In these settings, succinate displays antihypoxic activitie. The review is focused on tactics and strategy for development of the antihypoxic defense and antihypoxants with energotropic properties.

Potentiation of the hypoxic preconditioning effect by antihypoxants

“…Идея применения антигипоксантов в качестве средств для потенцирования или инициации феномена ПреК связана с тем, что в механизме их действия можно встретить те мишени, которые описаны в механизме развития ПреК [13,15]. Наиболее очевиден такой выбор при использовании средств, которые, являясь гипоксимиметиками, могут стабилизировать HIF-1α в условиях нормоксии, например дихлорид кобальта [11,24]. Выбранный для данного исследования кобазол является тетра-(1-винилимидазол) кобальтдихлоридом.…”

Μελέτη Και Ταυτοποίηση Διαφορετικών Μεταβολομικών Προφίλ Σε Ζωικά Μοντέλα Καρδιακής Ανακοπής Λόγω Ασφυξίας Ή Λόγω Κοιλιακής Μαρμαρυγής

“…Είναι γνωστό ότι η ασφυξία προκαλεί καθολική προοδευτικά επιδεινούμενη ιστική υποξία και σταδιακή εξάντληση των αποθεμάτων τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP)[73,16]. Όλα τα ζώα φαίνεται ότι μετά από λίγα λεπτά ενεργοποιούσαν την αναερόβιο γλυκόλυση[97,98]. Με την επιδείνωση της υποξίας, διαταράσσονται οι αντιδράσεις της αναπνευστικής αλυσίδας.Επίσης, είναι αξιοσημείωτο ότι κατά τη διάρκεια της ασφυξίας σημειώθηκαν εντυπωσιακές διαφορές στις συγκεντρώσεις του σουκινικού οξέος μεταξύ των ζώων.Συγκεκριμένα, τα ζώα με την πτωχή πρόγνωση είχαν σε εντυπωσιακό βαθμό πιο Όσον αφορά στην επίδραση της αναζωογόνησης στο μεταβολικό προφίλ, στη μελέτη μας τα μεταβολικά προφίλ και των δύο ομάδων διέφεραν μεταξύ έναρξης και τέλους της ΚΑΑ.…”