Антистарение

...молодость - это надолго

  • Увеличить размер
  • Размер по умолчанию
  • Уменьшить размер

ЛИПИДНЫЕ МЕДИАТОРЫ АВТОФАГИИ. РОЛЬ В ПРОЦЕССЕ СТАРЕНИЯ

Бабенко Н.А.
Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина, НИИ биологии, Харьков; Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Автофагия – важный физиологический процесс, обеспечивающий баланс между синтезом и деградацией белков и липидов, и таким образом, нормальное функционирование клетки. Автофагия обеспечивает селективную элиминацию агрегатов аберрантных белков,  органелл с нарушенной функцией и патогенов, и играет важную роль в процессе развития, дифференцировки и старения. Нарушение процесса индукции автофагии – характерная черта заболеваний, присущих  старости.
Автофагия играет важную роль в обмене липидов. Накопление нейтральных липидов, особенно в клетках печени, подавляет автофагию, что в свою очередь приводит к дальнейшему накоплению липидов и является характерной чертой старения, воспалительного процесса, диабета и опухолевого роста.
Автофагия, в свою очередь, посредством влияния на гомеостаз липидов, может оказывать модулирующее действие на процесс старения. Так, усиление автофагии и повышение экспрессии липазы LIPL-4 в тканях С. elegans (glp-1) взаимосвязаны и являются важной причиной увеличения продолжительности жизни этих животных. В последние годы получены доказательства, что липиды и белки, регулируемые липидами, участвуют в самом процессе автофагии. Фосфатидилинозитол 3-фосфат (ФИ3Ф)  необходим для реализации первого этапа образования автофагосом – формирования омегасом. Среди белков-эффекторов ФИ3Ф белки, играющие важную роль в автофагии и являющиеся ее маркерами: DFCP1 и WIPI. В то же время, активация в клетках фосфатидилинозитол 3-фосфаткиназы (ФИ3К) I типа и накопление  фосфатидилинозитол 3,4,5-трисфосфата сопровождается активацией протеинкиназ  Akt/PKB, mTOR и ингибированием автофагии. Фосфатидилэтаноламин (ФЭА) обеспечивает экспансию автофагосомальной мембраны. Кислые фосфолипиды способствуют конъюгации ФЭА с белком маркером автофагии − Atg8/LC3. Содержание и синтез ФЭА, фосфатидилхолина, фосфатидилсерина и фосфатидилинозитола существенно снижается в ряде клеток в процессе старения. Учитывая то, что активация синтеза фосфолипидов является важным условием биогенеза автофагосом из омегасом, можно полагать, что возрастное снижение процесса синтеза мембранных липидов является одной из причин снижения автофагии в старости, и снижение экспрессии в старых клетках белка LC3, находящегося в комплексе с ФЭА (LC3II) – отражение этого процесса. Наряду с глицеролфосфолипидами мембран, важную роль в инициации процесса автофагии и процессинге автофагосом играют холестерол и минорные липидные компоненты: сфинголипиды, диацилглицерол (ДАГ) и фосфатидная кислота (ФК). ФК непосредственно взаимодействуя с доменом-мишенью рапамицина  mTOR, играющего центральную роль в регуляции автофагии, подавляет этот процесс. ДАГ, активируя протеинкиназу δ, усиливает фосфорилирование Beclin 1 и ФИ3К ІІІ-типа-зависимую автофагию. Увеличение под влиянием алиментарных факторов и в процессе старения содержания холестерола и глюкозилцерамида в мембранах лизосом – важная причина супрессии шаперон-зависимой автофагии. Снижение в клетках уровня холестерола подавляет активность mTOR и активирует автофагию, в то время как гиперхолестеринемия активирует mTOR. Снижение калорийности пищевого рациона, нивелирующее возрастные нарушения в содержании глицеролфосфолипидов, сфинголипидов и холестерола, предотвращает снижение в старости индукции макроавтофагии и автофагического протеолиза. Эффект низкокалорийного питания может быть значительно усилен с помощью антилиполитических препаратов, которые значительно снижают уровень свободных жирных кислот и глюкозы, и усиливают автофагию в печени и высвобождение валина в плазму. Ингибирование макроавтофагии приводит к преждевременному старению клеток в культуре. Индуцированное стрессом старение клеток, однако, происходит на фоне индукции автофагии с последующим ее подавлением, ассоциировано с активацией кислой сфингомиелиназы, накоплением церамида и сфингозина, и сопровождается гибелью клеток.  Церамид ко-локализован в автофагосомах с LC3II, что свидетельствует об участии липида в формировании автофагосом.
Учитывая то, что липиды играют важную роль в инициации  автофагии и процессинге автофагосом можно полагать, что нарушение как синтеза основных фосфолипидов мембран, так и накопление холестерола и продуктов обмена липидов в клетках является важной причиной подавления процесса автофагии в старости.

 

Опрос

Какова роль низкомолекулярных (небелковых) антиоксидантов в организме?
 
Сейчас на сайте находятся:
 31 гостей 

Самое популярное



ВАЛЕОЦЕНТР имени Н.А. Бобрышева ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И РЕГЕНЕРАТИВНАЯ МЕДИЦИНА: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ Применение омега-3 полиненасыщенных жирных кислот в медицине V НАЦИОНАЛЬНЫЙ КОНГРЕСС ГЕРОНТОЛОГОВ И ГЕРИАТРОВ УКРАИНЫ - ПРОГРАММА Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты Онтогенетические часы. Гипотеза Элевационная теория старения Менопауза та її наслідки Проблемы гипобиоза и продления жизни Новые технологии в регенеративной медицине: мировой опыт клинического применения стволовых клеток список участников октябрьского конгресса Жанна Луиза Кальман Основные теории старения Институт геронтологии НАМНУ Теории старения Конференция им.В.В.Фролькиса Препараты против старения Болезнь Альцгеймера Болезнь Паркинсона Онкопатология Возрастзависимая патология Остеопороз Конференции по старению и омоложению Ресвератрол Semagacestat Омега-3-ненасыщенные жирные кислоты Способы омоложения и достижения долголетия Методы исследований в геронтологии Жанна Луиза Кальман Функциональные диеты для омоложения

Последние публикации

Введите логин для входа