सिगरेट के धुएं के कारण माइटोकॉन्ड्रियल श्वसन श्रृंखला का अवरोध फेफड़ों की उपकला कोशिकाओं की एपोप्टोसिस को नेक्रोसिस में बदल देता है

पुरानी अवरोधक फेफड़े की बीमारी (COPD) वाले मरीजों में फेफड़ों की कोशिकाओं की एपोप्टोसिस और नेक्रोसिस बढ़ जाती है। माइटोकॉन्ड्रिया इन कोशिका मृत्यु प्रक्रियाओं के नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। सिगरेट का धुआं COPD के विकास का मुख्य जोखिम कारक है। हमने अनुमान लगाया कि सिगरेट का धुआं माइटोकॉन्ड्रियल कार्य को बाधित करता है, जिससे माइटोकॉन्ड्रिया के ATP संश्लेषण की क्षमता में कमी आती है, जिससे कोशिकीय नेक्रोसिस होती है। इस अनुमान का परीक्षण मानव ब्रोंकियल एपिथेलियल कोशिकाओं और पृथक माइटोकॉन्ड्रिया दोनों में किया गया। सिगरेट के धुएं के अर्क के संपर्क में आने से जटिल I और II की गतिविधियों में मात्रा-आधारित अवरोध उत्पन्न हुआ। इस अवरोध के साथ माइटोकॉन्ड्रियल आवरण संभाव्यता, माइटोकॉन्ड्रियल ऑक्सीजन खपत, और ATP उत्पादन में कमी आई। सिगरेट के धुएं के अर्क ने स्टॉरस्पोरिन-प्रेरित कैस्पेस-3 और -7 गतिविधियों को समाप्त कर दिया और एपिथेलियल कोशिका एपोप्टोसिस से नेक्रोसिस में परिवर्तन का कारण बना। सिगरेट का धुआं माइटोकॉन्ड्रियल कार्य में विकार पैदा करता है, जिसमें सिगरेट के धुएं के यौगिक माइटोकॉन्ड्रियल श्वसन श्रृंखला के अवरोधक के रूप में कार्य करते हैं; ATP उत्पादन का ह्रास एपोप्टोसिस के बजाय कोशिकीय नेक्रोसिस की ओर ले जाता है, जो COPD विकास का एक नया पैथोफिजियोलॉजिकल अवधारणा है।