Effect of Selected Pathological States on Mitochondrial Function in Mammalian Cells and Tissues

Sepse neboli život ohrožující orgánová dysfunkce způsobená deregulovanou odpovědí hostitelského organizmu na přítomnost infekce je celosvětově jednou z hlavních příčin úmrtí na infekční choroby. Ročně sepsí onemocní přibližně 31,5 milionu pacientů a z toho 5,3 milionu zemře. Pro sepsi je charakteristická homeostatická dysbalance, která se může rozvinout v septický šok či dokonce může vést ke smrti. Vlivem sepse dochází také k rozvoji multiorgánové dysfunkce neboli poškození několika orgánů současně. Mezi orgány poškozené sepsí patří především srdce, ledviny, játra, plíce, centrální nervový systém a krevní elementy. Jedním z často postižených orgánů je srdce, jehož poškození je doprovázené rozvojem deprese myokardu, která přispívá k nárůstu úmrtnosti na sepsi. Přesné mechanismy vedoucí k septické myokardiální depresi doposud nejsou zcela objasněny, ale ukazuje se, že důležitou roli v tomto procesu nejspíše sehrávají mitochondrie. Vlivem sepse dochází totiž k narušení mnoha mitochondriálních funkcí, které se následně projeví vyčerpáním buněčných energetických zdrojů, což posléze vede až k depresi myokardu. V našich laboratořích se podařilo vytvořit klinicky relevantní velký zvířecí model sepse a septického šoku, konkrétně sepsi vyvolanou fekální peritonitidou u prasete domácího, což následně umožnilo...Sepsis, or life-threatening organ dysfunction caused by deregulated host response to the presence of infection, is one of the most significant causes of death caused by infection diseases worldwide. 31.5 million patients get sick with sepsis annually and 5.3 million of them die. Sepsis is characterised by homeostatic dysbalance, which can lead to septic shock or even to death. Sepsis may also result in development of multiorgan dysfunction or damage to several organs at the same time. Especially heart, kidneys, liver, lungs, central nervous system and blood elements belong among the organs affected by sepsis. One of the most affected organs is the heart, impairment of which is accompanied with the development of myocardial depression, which contributes to the increase of mortality from sepsis. The precise mechanisms leading to septic myocardial depression have not been fully explained yet, nevertheless mitochondria appear to play an important role in this process. Due to sepsis, many mitochondrial functions are disrupted, which is subsequently manifested by the depletion of cellular energy stores, resulting in myocardial depression. In our laboratories, we managed to create a clinically relevant model of sepsis and septic shock, specifically sepsis caused by fecal peritonitis in domestic pigs, that...Ústav patologické fyziologieLékařská fakulta v PlzniFaculty of Medicine in Pilse