Abstrak

Saat ini, kerusakan mitokondria dapat dilihat dari fenotip klinisnya. Hal ini merupakan hasil dari peran sentral mitokondria dalam produksi energi, reaktif homeostasis oksigen, & kematian sel. Proses tersebut lebih sering disebabkan oleh hipoksia, dimana hipoksia tersebut merupakan kondisi makhluk hidup yang kekurangan oksigen.

Pada hipoksia jangka pendek, sel yang terkena hipoksia akan melakukan suatu respon melalui metabolit endogen dan protein. Pada hipoksia berkepanjangan, sel mengaktifkan hipoksia induksi faktor-1 (HIF-1). Dalam hipoksia, mitokondria berperan sebagai sensor O2, kemudian menyampaikan sinyal HIF-1 baik secara langsung maupun tak langsung, serta berperan serta terhadap potensi redoks sel, homeostasis ion, dan produksi energi.

Dalam jurnal ini akan dijelaskan peran mitokondria dalam hipoksia, energi sel, reaktif oksigen spesies homeostasis dalam kaitannya dengan HIF-1, selain itu akan dibahas pula keterlibatan HIF-1 dan protein inhibitor dari F1 F0 ATPase.

Pendahuluan

Kerusakan mitokondria ditandai dengan fenotip klinis, seperti diabetes tipe 2, penyakit Alzheimer, iskemia jantung, peradangan jaringan, dan kanker. Pada kondisi sel istirahat, tekanan oksigen sebesar 5 persen, namun pada hipoksia, O2 yang terdapat antara lingkungan ekstraseluler dan mitokondria kondisi oksigennya lebih rendah.

Mitokondria mengonsumsi jumlah terbesar sekitar 85-90 persen, yang memungkinkan fosforilasi oksidatif (OXPHOS) yang merupakan jalur metabolism utama untuk produksi ATP. Oleh karena itu, hipoksia akan menghambat metabolism ini dan memungkinkan kematian sel, karena ketersediaan ATP yang rendah.

Pada hipoksia jangka pendek, sel yang kekurangan oksigen menginduksi reaksi adaptif untuk kelangsungan hidup melalui protein kinase AMP-activated (AMPK), meningkatkan glikolisis didorong oleh peningkatan efisiensi katalitik dari beberapa enzim, serta fosfofruktokinase 1 dan piruvat kinase. Pada hipoksia berkepanjangan , sel yang terkena hipoksia menginduksi HIF-1, yang merupakan faktor transkripsi heterodimeric yang terdiri dari subunit α dan β.