ადამიანის ავტოფაგია. არჩევანი სიცოცხლესა და სიკვდილს შორის: აპოპტოზი თუ აუტოფაგია? აუტოფაგია და კიბო

დატოვე კომენტარი 6,950

აუტოფაგია არის პროცესი, რომლითაც ევკარიოტული უჯრედები იყენებენ თავიანთ შინაგან კომპონენტებს ლიზოსომური ფერმენტებით მათი „მონელების“ გზით. ეს არის უწყვეტი პროცესი, რომელიც ინარჩუნებს ბალანსს სინთეზსა და დეგრადაციას შორის და უზრუნველყოფს აუცილებელ პირობებს უჯრედების ნორმალური ზრდის, განვითარებისა და სიკვდილისთვის. ამ სტატიაში ჩვენ განვაზოგადებთ ავტოფაგიის ცნებას ცოცხალი სისტემების ზოგადი მოქმედების პრინციპზე და ვთავაზობთ ტერმინს პროტოფაგიაეხება პროკარიოტულ პროცესებს, როგორიცაა აუტოფაგია.

ავტოფაგია (ბერძნულიდან αυτος - "თვითონ"და φαγინი - "Იქ არის": თვითჭამა) არის ჭარბი ან დაზიანებული ცილების, ცილოვანი კომპლექსების და უჯრედული ორგანელების გადამუშავების უჯრედული მექანიზმი, რომელსაც ახორციელებს ერთი და იგივე უჯრედის ლიზოსომები. ასეთი უტილიზაცია ასრულებს რამდენიმე მნიშვნელოვან ფუნქციას, მათ შორის მარხვის დროს საკვები ნივთიერებების მიღებას, უჯრედული ჰომეოსტაზისა და უჯრედული იმუნიტეტის მხარდაჭერას, აპოპტოზის განხორციელებას და ა.შ. .

როგორც წესი, ტერმინი აუტოფაგიაგამოიყენება უჯრედშიდა პროცესების აღსაწერად. თუმცა, გარკვეული გაგებით, ის ასევე შეიძლება ჩაითვალოს ზოგად პრინციპად, რომელიც მუშაობს არა მხოლოდ ევკარიოტული უჯრედების დონეზე, არამედ ბიოსისტემებში სხვა დონეზე, როგორიცაა ორგანიზმი, პოპულაცია ან თუნდაც მთლიანი ბიოსფერო. . და ცოცხალი არსებების ორგანიზაციის ყველა დონეზე, მრავალი ცნობილი პროცესი შეიძლება იყოს დაკავშირებული ავტოფაგიის პრინციპთან, კერძოდ, ბაქტერიული კოლონიების სასიცოცხლო აქტივობის რეგულირებასთან. აქ განვიხილავთ აუტოფაგიას უფრო ფართო გაგებით - როგორც ბიოლოგიური სისტემის პროცესი, რომელიც შთანთქავს თავის ნაწილს საკუთარი სტრუქტურისა და სასიცოცხლო აქტივობის შესანარჩუნებლად. მართლაც: აუტოფაგიის მსგავსი პროცესები ჩნდება ცოცხალი მატერიის სხვადასხვა „სართულზე“ ( სმ.მაგალითები ცხრილში 1):

ევკარიოტულ უჯრედებში (როგორც ორგანელების თემები);
ორგანიზმებში (როგორც უჯრედებისა და ქსოვილების თემები);
ეკოსისტემებში (როგორც ცოცხალი ორგანიზმების თემები) და ბოლოს;
მთელ ბიოსფეროში (როგორც ეკოსისტემების ერთობლიობა).

მაგალითად, სხეულის დონეზე, აუტოფაგიის ერთ-ერთი გამოვლინებაა კანქვეშა ცხიმის ცვლა, როდესაც ორგანიზმი მარხვის დროს გამოთავისუფლებული ენერგიის გადანაწილებით მოიხმარს თავის ნაწილს (ცხიმოვან ქსოვილს). კიდევ ერთი მაგალითია აპოპტოზი - უჯრედების რეგულირებული „თვითმკვლელობა“, რომელიც აუცილებელია ნებისმიერი მცენარის ან ცხოველური ორგანიზმის სწორი განვითარებისთვის.

აუტოფაგია ასევე არის ეკოსისტემის დონეზე. ისევე, როგორც ევკარიოტული უჯრედი გამუდმებით ამუშავებს ძველ ან დეფექტურ ორგანელებს, ეკოსისტემებში ზოგიერთი ორგანიზმი „მოიხმარება“ და ემსახურება ენერგიის წყაროს სხვებისთვის. ენერგიისა და მატერიის ეს ციკლი ბიოსფეროში ცნობილია ტერმინით „ტროფიკული ჯაჭვები“, რაც შეიძლება განისაზღვროს, როგორც ბიოლოგიური მასალის მუდმივი გადანაწილება ეკოსისტემებში.

ზემოაღნიშნული მაგალითები ჰგავს ავტოფაგიას, რადგან ისინი სწირავენ სისტემის ნაწილს მთლიანობის სტაბილურობის შესანარჩუნებლად. ისევე, როგორც აუტოფაგიას სჭირდება ევკარიოტული უჯრედი, რათა შეინარჩუნოს სიცოცხლე საკვები ნივთიერებების ნაკლებობის დროს, სხეულის ცხიმების წვა და ეკოსისტემის კვების ჯაჭვები საჭიროა პერიოდული ენერგიის დეფიციტთან ადაპტაციისთვის და ენერგიის მეტაბოლიზმის სტაბილიზაციისთვის.

აუტოფაგიის მსგავსი პროცესების კიდევ ერთი ფუნდამენტური ფუნქციაა სისტემის ნაწილების განახლება, რათა შენარჩუნდეს მისი მთლიანი სტაბილურობა (ჰომეოსტაზი). ნებისმიერი დიფერენცირებული საზოგადოების სიცოცხლის ხანგრძლივობა გაცილებით მეტია, ვიდრე მისი ცალკეული ნაწილების სიცოცხლე - სწორედ აქ არის საჭირო სტაბილურობის შენარჩუნების მექანიზმი. ბიოსისტემების სტაბილურობა მიიღწევა კომპონენტების მუდმივი განახლებით ავტოფაგიით. ძველი კომპონენტების უწყვეტი გადამუშავება განაახლებს ბიოსისტემას და ასევე საშუალებას გაძლევთ შეავსოთ ენერგიის მარაგი. იგივე პრინციპი გამოიყენება სხვა დონეზე: ეუკარიოტულ უჯრედში, ორგანელები, რომლებმაც დახარჯეს თავიანთი რესურსები, შეიწოვება ლიზოსომების მიერ, რაც საშუალებას აძლევს ახალს. სხეულის დონეზე დაზიანებული უჯრედები გამოიყოფა აპოპტოზით ან იმუნური სისტემით. ეკოსისტემებში მტაცებელი-მტაცებლის ურთიერთობა არა მხოლოდ ინარჩუნებს მტაცებელი სახეობების რაოდენობას, არამედ არეგულირებს მთელი ეკოსისტემის ჰომეოსტაზს, ასუფთავებს მას სუსტი და ავადმყოფი ცხოველებისგან და იცავს სახეობებს გადაგვარებისგან.

ავტოფაგია არის ჩვეულებრივი მექანიზმი, რომელიც გამოიყენება ბიოსფეროს სხვადასხვა დონეზე. თითქმისყველა ცოცხალი სისტემა იყენებს აუტოფაგიის მსგავს პროცესებს გადარჩენისა და თვითრეგულირებისთვის. აქ გამოვიყენეთ სიტყვა "თითქმის", ვინაიდან ავტოფაგია ჯერ არ არის აღწერილი პროკარიოტებში. ყველა სხვა ბიოსისტემაში აუტოფაგიის როლის გათვალისწინებით, პროკარიოტებში მისი არარსებობა, რბილად რომ ვთქვათ, უცნაურად გამოიყურება. ამ სტატიაში ჩვენ შევეცდებით ვაჩვენოთ, რომ პროკარიოტები არ არიან გამონაკლისი და მათ ასევე აქვთ ავტოფაგიის ანალოგი, მაგრამ მისი აღმოჩენა შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ განვიხილავთ პროკარიოტულ თემებს არა ცალკეულ უჯრედებად, არამედ მრავალუჯრედიან "ორგანიზმებად".

პროკარიოტები, როგორც მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები

დღეს საკმარისი მონაცემებია შეგროვებული, რომ ბუნებაში პროკარიოტები არსებობენ არა იზოლირებული უჯრედების, არამედ რთული მიკრობული თემების სახით. ეს გაბედული იდეა პირველად მეოცე საუკუნის 80-იან წლებში წამოაყენეს, დღეს კი მას მყარი ექსპერიმენტული ბაზა უჭერს მხარს. პროკარიოტების ბუნებრივ კოლონიებს საზოგადოებაში ენდოკრინული სიგნალის ანალოგი აქვთ (მაგ. კვორუმის გრძნობა), უჯრედების დიფერენციაცია სპეციალიზებულ ქვესახეობებად, ასევე კოლექტიური ქცევის რთული ნიმუშები (ერთობლივი ნადირობა, მტაცებლის კოლექტიური მონელება, კოლექტიური წინააღმდეგობა ანტიბიოტიკების მიმართ და ა.შ.). ავტოფაგია, როგორც დიფერენცირებული თემების მახასიათებელი, შეიძლება იყოს ამ სიაში კიდევ ერთი ელემენტი.

თუ ბაქტერიული კოლონია არის ერთი ბიოსისტემა, მაშინ მისი ელემენტი იქნება ერთი ბაქტერია. ევკარიოტული ორგანელის მსგავსად, პროკარიოტული უჯრედი შეიძლება ჩაითვალოს ბაქტერიული საზოგადოების უმარტივეს ელემენტად, რომელიც გარშემორტყმულია მემბრანით (და უჯრედის კედლით). ამ ვარაუდს მივყავართ საინტერესო დასკვნამდე: აუტოფაგია უნდა ვეძებოთ არა ბაქტერიული უჯრედის შიგნით, არამედ ბაქტერიული კოლონიის შიგნით. მართლაც, "ავტოფაგიური" პროცესები კარგად არის ცნობილი პროკარიოტულ კოლონიებში, თუმცა სხვა სახელებით - ბაქტერიული კანიბალიზმი, ბაქტერიული ალტრუიზმი, აუტოლიზი ან დაპროგრამებული უჯრედის სიკვდილი. ბაქტერიული კანიბალიზმი პირველად აღწერილი იყო, როგორც ბაქტერიული კოლონიის რეაქცია საკვები ნივთიერებების ნაკლებობაზე (იხილეთ გვერდითი ზოლი). ბიოლოგიური მექანიზმი, რომელიც ამ შემთხვევაში იწვევს აუტოფაგიას, გვხვდება ბაქტერიების მრავალ სახეობაში - ეს არის ე.წ. ტოქსინ-ანტიტოქსინის სისტემა. მისი არსი იმაში მდგომარეობს, რომ შიმშილის დროს კოლონია ასუფთავებს („მონელდება“) მისი უჯრედების ნაწილს ისე, რომ დარჩენილმა ბაქტერიებმა მიიღონ საკმარისი საკვები გადარჩენისთვის. ამრიგად, კოლონია განიცდის რესურსების ნაკლებობას ან გარე არახელსაყრელ პირობებს.

"ავტოფაგია" ბაქტერიებში

ტიპიური აუტოფაგიური ნიმუშები აღწერილია მოლეკულურ დონეზე ბევრ ბაქტერიაში. მაგალითად, როდესაც საკვების ნაკლებობაა, კოლონიის ზოგიერთი ბაქტერია ათავისუფლებს ტოქსინს გარემოში. თუმცა, მხოლოდ ზოგიერთ მათგანს შეუძლია მოლეკულის გამომუშავება ანტიტოქსინი- ცილა, რომელიც ანეიტრალებს ტოქსინს უჯრედში მოხვედრისას. ასეთი უჯრედები გადარჩება და შთანთქავს დანარჩენს, კლავს და ლიზდება ტოქსინით. ეს გადარჩენილებს აძლევს ენერგიას, რომელიც საჭიროა სპორულაციისთვის. მსგავსი პროცესები აღმოაჩინეს ბაქტერიების ბევრ სახეობაში.

აღწერის სიმარტივისთვის შემოგთავაზებთ ტერმინს პროტოფაგიაროგორც ბაქტერიული კანიბალიზმის, ალტრუიზმის, აუტოლიზის და დაპროგრამებული უჯრედების სიკვდილის პროცესების კოლექტიური სინონიმი. პროკარიოტული საზოგადოება არის განუყოფელი ბიოსისტემა, რომელიც საჭიროების შემთხვევაში ამუშავებს თავის ნაწილს სტაბილურობის შესანარჩუნებლად. პროტოფაგიაში, აუტოფაგოსომა (მემბრანული ბუშტუკი დეგრადაციის პროდუქტებით) არის თავად პროკარიოტული უჯრედი. პროტოფაგია მრავალი თვალსაზრისით ჰგავს აუტოფაგიას ევკარიოტებში (ნახ. 1):

ორივე პროცესი მოქმედებს მსგავსი ზომის „ვეზიკულებზე“ (ბაქტერიის ზომა დაახლოებით უდრის მიტოქონდრიის ან პეროქსიზომის ზომას);
პრო- და აუტოფაგია გააქტიურებულია მსგავსი სიგნალებით (მარხვა ან სტრესი);
ორივე პროცესი ხორციელდება ერთი და იგივე პრინციპით (ბიოსისტემის მიერ მისი ნაწილის მოხმარება რეგულირდება);
ორივე პროცესი ემსახურება საერთო მიზანს (ბიოსისტემის გადარჩენა სტრესის პირობებში და მისი ჰომეოსტაზის შენარჩუნება).

სურათი 1. ფუნდამენტური მსგავსება პროტოფაგიასა და აუტოფაგიას შორის.

ევკარიოტული აუტოფაგიის მსგავსად, პროტოფაგია გამოიყენება არა მხოლოდ საკვების წარმოებისთვის. მაგალითად, პროტოფაგია ემსახურება პათოგენურ ბაქტერიებს მასპინძელ ორგანიზმში შეჭრას (ნახ. 2). ცნობილია, რომ მასპინძელ მიკროფლორას (სიმბიონტებს) შეუძლია ეფექტურად დათრგუნოს პათოგენური მიკროორგანიზმების ზრდა. კონკურენციის ჩახშობის მიზნით, ზოგიერთი პათოგენური ბაქტერია ააქტიურებს მასპინძელი ორგანიზმის ანტიბაქტერიულ იმუნურ პასუხს პროტოფაგიის მეშვეობით. ამისათვის პათოგენური პოპულაციის ნაწილი ინდუქციურად თვითლიზდება, გამოყოფს ტოქსინებს, რაც იწვევს ადგილობრივ ანთებას. შედეგად, სხეულის იმუნური სისტემა ყველაზე მეტად ანადგურებს ზეეს არის სიმბიონტური ბაქტერიების ნაწილი, ხოლო პათოგენური ბაქტერიები თავს არიდებენ გამოვლენას და ანთებითი რეაქციის დასრულების შემდეგ შეუფერხებლად მრავლდებიან მასპინძელ ქსოვილებში. საინტერესოა, რომ სიმბიონტური მიკროფლორის არარსებობის შემთხვევაში (მაგალითად, სტერილური თაგვების სპეციალური ხაზების ექსპერიმენტული ინფექციის დროს), ასეთი პათოგენური ბაქტერიები ნაწლავებში კოლონიზაციას ახდენენ ანთების გამოწვევის გარეშე. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ პროტოფაგია აქ არის პათოგენური ორგანიზმების გადარჩენის სპეციფიკური მექანიზმი, რომელიც აქტიურდება მხოლოდ არახელსაყრელ პირობებში.

სურათი 2. პროტოფაგიისა და აუტოფაგიის მსგავსი როლები იმუნური პასუხის გააქტიურებაში.

რას გვაძლევს პროტოფაგიის ცნება?

პროტოფაგიის შემოღებული კონცეფცია საინტერესოა არა მხოლოდ როგორც შიშველი თეორია, არამედ შეიძლება სასარგებლო იყოს პრაქტიკაშიც. მაგალითად, ბაქტერიები დღეს ფართოდ გამოიყენება ბიოტექნოლოგიაში და პროტოფაგიის პროცესების მანიპულირებამ შეიძლება უზრუნველყოს ბაქტერიული კულტურის სტაბილურობის შენარჩუნება ინდუსტრიულ მასშტაბზე. ამრიგად, პროტოფაგიის აქტივატორებმა უნდა გააუმჯობესონ კულტურების ხარისხი დასუსტებული და დაზიანებული მიკროორგანიზმების აღმოფხვრის ბუნებრივი მექანიზმების გააქტიურებით.

პროტოფაგიის გამოყენების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი სფერო შეიძლება იყოს მედიცინა. დღეს ბაქტერიების წინააღმდეგობა ანტიბიოტიკების მიმართ ერთ-ერთი მთავარი ფარმაკოლოგიური პრობლემაა. ცალკეული ბაქტერიული უჯრედების მოკვლის ნაცვლად (როგორც დღეს ხდება ანტიბიოტიკებით), ჩვენ შეგვიძლია კონცენტრირება მოახდინოთ მთლიანად ბაქტერიული თემების დარღვევაზე. ასეთი მეთოდები უკვე შემუშავებულია - ეს არის, მაგალითად, ბაქტერიული „კვორუმის შეგრძნების“ ბლოკატორები, რომლებიც მიზნად ისახავს კონკრეტულად ბაქტერიულ კოლონიებში უჯრედშორისი სიგნალის დარღვევას, რათა ისინი დაუცველნი გახდნენ ადამიანის იმუნური სისტემის მიმართ. და მიუხედავად იმისა, რომ ეს თემა ახლახან ვითარდება და ჯერ კიდევ უფრო მეტი კითხვაა, ვიდრე პასუხები, მუშაობის ზოგადი ვექტორი გვიჩვენებს, რომ ცალკეულ ბაქტერიებს შორის კომუნიკაციის დარღვევას აქვს ყველა შანსი, გახდეს ხვალინდელი თერაპია. ამ კონტექსტში, პროტოფაგიის აქტივატორები ხელს შეუწყობენ ბაქტერიული კოლონიის დამცავი ბარიერების განადგურებას და მას დაუცველს გახდის მასპინძელი იმუნური სისტემის მიმართ.

შემდგომი სიტყვა

მთავარი კითხვა, რომელიც შეიძლება გაჩნდეს ამ სტატიის წაკითხვის შემდეგ, არის თუ არა საჭირო ახალი ტერმინის შემოღება - პროტოფაგია- ცნობილი ფაქტების აღწერა? ჩვენი აზრით, აუტოფაგიის ცნების გაფართოება და ტერმინი „პროტოფაგიის“ დანერგვა აუცილებელი და სასარგებლოა.

ბიოსფერო გარკვეული გაგებით წააგავს ფრაქტალს, სადაც ყოველი მომდევნო დონე იმეორებს წინას. მსგავსი პროცესები ერთმანეთის მსგავსია არა მხოლოდ გარეგნულად - მათ აქვთ მსგავსი მიზეზები და რეგულირების პრინციპები. პროტოფაგიის კონცეფცია, რომელიც აერთიანებს განსხვავებულ პროკარიოტულ პროცესებს, საშუალებას გვაძლევს განვაზოგადოთ და უკეთ გავიგოთ ღრმა მექანიზმები, რომლებიც არეგულირებენ პროკარიოტული კოლონიების ცხოვრებას. ეს უდავო სარგებელს იძლევა ხვალინდელი ბიოტექნოლოგიისა და მედიცინისთვის.

გავრცელდება თუ არა ტერმინი „პროტოფაგია“ და გამოადგება თუ არა მას სხვა მეცნიერები, ამას დრო გვიჩვენებს. ჟურნალში გამოქვეყნებულ სტატიაში გამოვთქვით ის, რაც ჩვენთვის მნიშვნელოვანი იყო აუტოფაგია. თუ მიკრობიოლოგები მიიღებენ ამ განზოგადებებს და გამოადგებათ, ჩვენ ძალიან კმაყოფილი ვიქნებით. თუ ჩვენი სტატიის ციტირების მაჩვენებელი არ არღვევს რეკორდებს, ეს ნიშნავს, რომ ჩვენ ჩავვარდით შუა საუკუნეების სქოლასტიკაში და გადავაფასეთ საკუთარი გამოგონების მნიშვნელობა. ყოველ შემთხვევაში, ღირდა ამ ნაშრომის წარდგენა პატივცემული საზოგადოებისთვის - ბოლოს და ბოლოს, პროტოფაგია არის აუტოფაგიის განსაკუთრებული შემთხვევა ბაქტერიულ სამყაროში და მისდევს იმავე კანონებს, როგორც მისი სხვა გამოვლინებები - იქნება ეს აუტოფაგია ევკარიოტულ უჯრედში, ტროფიკული ჯაჭვები. ბიოსფერო, ანუ მოდური მეთოდით მარხვა პლაჟის სეზონამდე, რომელიც, სხვათა შორის, უკვე ახლოსაა.

დაფუძნებულია ორიგინალურ ესსეზე აუტოფაგია .

ლიტერატურა

დანიელ ჯ. კლიონსკი, ფაბიო ჩ. აბდალა, ჰაგაი აბელიოვიჩი, რობერტ ტ. აბრაამი, აბრაამ აცევედო-აროზენა და სხვ. ალ.. (2012). სახელმძღვანელო აუტოფაგიის მონიტორინგისთვის ანალიზების გამოყენებისა და ინტერპრეტაციისთვის. ";
კ.ლუისი. (2000). დაპროგრამებული სიკვდილი ბაქტერიებში. მიკრობიოლოგია და მოლეკულური ბიოლოგიის მიმოხილვები. 64 , 503-514;
ბარბელ შტეჩერი, რიკარდო რობიანი, ალან უოკერი, ასტრიდ მ ვესტენდორფი, მანია ბარტელი და სხვ. ალ.. (2007). Salmonella enterica Serovar Typhimurium იყენებს ანთებას კონკურენციას უწევს ნაწლავის მიკრობიოტას. PLoS Biol. 5 , e244;
მორტენ ჰენცერი, მაიკლ გივსკოვი. (2003). ქრონიკული ბაქტერიული ინფექციების სამკურნალოდ კვორუმის ზონდირების ფარმაკოლოგიური დათრგუნვა. ჯ.კლინი. ინვესტირება.. 112 , 1300-1307;
Markina N. (2010). "ბიოლოგებმა ისწავლეს ბაქტერიების მართვა." INFOX.ru;
პეტრო სტაროკადომსკი, კოსტიანტინ ვ.დმიტრუკი. (2013). აუტოფაგიის ჩიტის თვალთახედვა. აუტოფაგია. 9 , 1121-1126.

მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს მრავალი განსხვავებული გზა, რათა დაეხმაროს თქვენს სხეულს გათავისუფლდეს დაგროვილი ტოქსინებისაგან, დაწყებული დეტოქსიკაციის საკვებიდან და ქიმიური და/ან ბუნებრივი საუნის დეტოქსიკაციის აგენტებიდან, ბიოლოგიური პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც აუტოფაგია, მნიშვნელოვან როლს ასრულებს. ტერმინი აუტოფაგია ნიშნავს "თვითჭამას" და ეხება პროცესებს, რომლითაც თქვენი სხეული წმენდს თავს სხვადასხვა ნარჩენებისგან, მათ შორის ტოქსინებისგან და აღადგენს დაზიანებულ უჯრედულ კომპონენტებს.

თუ თქვენ ცდილობთ ამის ახსნას არასპეციალისტებისთვის გასაგებ ენაზე: ” თქვენი უჯრედები ქმნიან მემბრანებს, რომლებიც ნადირობენ მკვდარი, დაავადებული ან გაცვეთილ უჯრედებზე; გადაყლაპეთ ისინი; გაასუფთავეთ ისინი; და გამოიყენოს მიღებული მოლეკულები მათი ენერგიის ან ახალი უჯრედული ნაწილების წარმოებისთვის .”

დოქტორი კოლინ ჩემპიონი, რადიაციული ონკოლოგი და პიტსბურგის უნივერსიტეტის ასისტენტ პროფესორი, ამას ასე განმარტავს: ” უბრალოდ დაფიქრდით, ჩვენს სხეულს აქვს თანდაყოლილი გადამუშავების პროგრამა. აუტოფაგია გვაქცევს უფრო ეფექტურ მანქანებს დეფექტური ნაწილების მოსაშორებლად, სიმსივნური წარმონაქმნების შესაჩერებლად და მეტაბოლური დარღვევების შესაჩერებლად, როგორიცაა სიმსუქნე და დიაბეტი. .”

თქვენი სხეულის აუტოფაგიის პროცესის გაძლიერებით, თქვენ ამცირებს ანთებას, ანელებს დაბერების პროცესს და ოპტიმიზაციას უკეთებს ბიოლოგიურ ფუნქციას. " უფრო მეტი აუტოფაგია, რომელიც ხდება ქსოვილებში, უნდა ნიშნავდეს ნაკლებ დაზიანებულ და დასუსტებულ უჯრედებს ნებისმიერ დროს, რაც თავის მხრივ უნდა გამოიწვიოს ორგანიზმის სიცოცხლის ხანგრძლივობა. ».

ავტოფაგიის სქემატური მოდელი

აუტოფაგიის სტიმულირება ვარჯიშის საშუალებით
ავტოფაგია ხდება სტრესის საპასუხოდ. სინამდვილეში, ვარჯიში არის ერთ-ერთი გზა, რომლითაც გაზრდით აუტოფაგიის დონეს. როგორც მოგეხსენებათ, ვარჯიში მსუბუქ ზიანს აყენებს კუნთებსა და ქსოვილებს, რაც აიძულებს თქვენს სხეულს აღადგინოს საკუთარი თავი და ამით თქვენი სხეული გაძლიერდეს. ვარჯიში ასევე ხელს უწყობს ტოქსინების აღმოფხვრას ოფლიანობის გზით, რაც სასარგებლოა ნებისმიერი დეტოქსიკაციის პროგრამისთვის. სინამდვილეში, ბევრი მკვლევარი მიიჩნევს, რომ ვარჯიში ეფექტური დეტოქსიკაციის ფუნდამენტურ ასპექტადაა.

მაგალითად, დოქტორი ჯორჯ უ., რომელიც ჩართული იყო კლინიკურ კვლევებში, რათა დაეხმარა აშშ-ს არმიის ყოფილ ჯარისკაცებს გამოჯანმრთელებაში ყურის ომის შემდგომი სინდრომისგან, რეკომენდაციას უწევს ვარჯიშის, საუნისა და ნიაცინის დანამატების კომბინაციას, რათა გაზარდოს ტოქსინების მოცილება კანიდან. .

ვარჯიში მნიშვნელოვანი კომპონენტია, რადგან ის ასევე იწვევს სისხლძარღვების გაფართოებას და სისხლის ნაკადის გაზრდას. გარდა ამისა, როგორც ერთი სტატია აღნიშნავს: ” ჯგუფმა შეისწავლა აუტოფაგოსომები, სტრუქტურები, რომლებიც იქმნება უჯრედების ნაჭრების ირგვლივ, რომლებსაც სხეული გადაწყვეტს განადგურდეს. სპეციალურად გამოყვანილი თაგვების შესწავლის შემდეგ, რომლებსაც ჰქონდათ მბზინავი მწვანე აუტოფაგოსომები... მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ თაგვებს საკუთარი უჯრედების განადგურების ტემპი მკვეთრად გაიზარდა მას შემდეგ, რაც ისინი სარბენ ბილიკზე 30 წუთზე მეტ ხანს დარბოდნენ. და განადგურების ეს ეფექტურობა იზრდებოდა მანამ, სანამ ისინი დაახლოებით 80 წუთის განმავლობაში გაგრძელდნენ. ”.

რამდენი ვარჯიში უნდა გააკეთოთ აუტოფაგიის ოპტიმიზაციისთვის?
ადამიანის ორგანიზმში აუტოფაგიის სტიმულირებისთვის საჭირო ვარჯიშის რაოდენობა ჯერ კიდევ უცნობია, თუმცა ითვლება, რომ ინტენსიური ვარჯიში უფრო ეფექტურია, ვიდრე მსუბუქი ვარჯიში. , რომლებიც, რა თქმა უნდა, ასევე სასარგებლოა.

თუმცა, ზოგიერთმა კვლევამ აჩვენა, რომ იდეალური ზონა, რომელშიც ვარჯიში აჩვენებს უდიდეს სარგებელს ხანგრძლივობის გაზრდისთვის, მერყეობს 150-დან 450 წუთამდე ზომიერი ვარჯიში კვირაში, რაც ამცირებს ადრეული სიკვდილის რისკს შესაბამისად 31%-ით და 39%-ით. მაღალი ინტენსივობის ტემპით თქვენი ვარჯიშის მინიმუმ 30%-ის ჩათვლით ასევე აჩვენა ხანგრძლივობის ზრდა დაახლოებით 13%-ით მეტი, ვიდრე ვარჯიში, რომელიც შესრულდა თანმიმდევრულად ზომიერი ტემპით მთელი ვარჯიშის განმავლობაში.

როგორ შეგიძლიათ დათრგუნოთ აუტოფაგია?
აუტოფაგიის დათრგუნვის ერთ-ერთი ყველაზე სწრაფი გზაა ცილის დიდი რაოდენობით მიღება. ეს ასტიმულირებს წარმოებას ინსულინის მსგავსი ზრდის ფაქტორი IGF-1 და ააქტიურებს mTOR ბილიკი, რომლებიც არიან აუტოფაგიის ძლიერი ინჰიბიტორები.Ამიტომაც უმჯობესია ცილების მიღება დღეში დაახლოებით 40-70 გრამამდე შეზღუდოთთქვენი მჭლე სხეულის მასის მიხედვით. საუკეთესო ფორმულა არის ერთი გრამი ცილა მჭლე სხეულის მასის ყოველ კილოგრამზე (არა მთლიანი სხეულის მასა).

მნიშვნელოვანი რაოდენობით ცილა გვხვდება ხორცში, თევზში, კვერცხში, რძის პროდუქტებში, პარკოსნებში, თხილსა და თესლში. ზოგიერთი ბოსტნეული ასევე მდიდარია ცილებით, როგორიცაა ბროკოლი. ორმოცი გრამი ცილა არ არის დიდი რაოდენობით საკვები, რაც დაახლოებით 170 გრამია. ქათმის გულ - მკერდი.იმის დასადგენად, იღებთ თუ არა ძალიან ბევრ ცილოვან საკვებს, უბრალოდ გაზომეთ კუნთების წონა თქვენს სხეულში (არსებობს აბაზანის სასწორები, რომლებიც ამას აკეთებენ) და ჩამოწერეთ ყველაფერი, რასაც მიირთმევთ რამდენიმე დღის განმავლობაში. შემდეგ გამოთვალეთ ყოველდღიური ცილის რაოდენობა, რომელსაც მოიხმართ ყველა წყაროდან, თქვენი ფუნტის კუნთების მასასთან შედარებით.

ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი მოკლედ გვიჩვენებს, თუ რამდენი ცილაა ნაპოვნი სხვადასხვა საკვებში..

ცილის შემცველობა ზოგიერთ საკვებში

მიტოქონდრიული ბიოგენეზის მნიშვნელობა
ჯანსაღი მიტოქონდრია არის თქვენი ჯანმრთელობის შენარჩუნებისა და დაავადებების პრევენციის საფუძველი. მიტოქონდრიულმა დაზიანებამ შეიძლება გამოიწვიოს გენეტიკური მუტაციები, რაც ხელს უწყობს კიბოს განვითარებასამიტომ, თქვენი მიტოქონდრიის ჯანმრთელობის ოპტიმიზაცია კიბოს პრევენციის მთავარი კომპონენტია.

აუტოფაგია დაზიანებული მიტოქონდრიების მოცილების ერთ-ერთი გზაა, ხოლო ბიოგენეზი არის პროცესი, რომლითაც შესაძლებელია ახალი ჯანსაღი მიტოქონდრიების დუბლირება.
საინტერესოა, რომ ვარჯიში ორმაგ როლს ასრულებს, რადგან ის არა მხოლოდ ასტიმულირებს აუტოფაგიას, არამედ არის მიტოქონდრიული ბიოგენეზის ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი სტიმულატორი. ის ამას აკეთებს თქვენს სხეულში სიგნალის გაზრდით, რომელსაც ე.წ AMPK, რომელიც თავის მხრივ ააქტიურებს პეროქსიზომის პროლიფერატორით გააქტიურებული რეცეპტორის გამა კოაქტივატორი 1-ალფა (PGC-1α) .

თქვენი მიტოქონდრიის, ორგანელების, რომლებიც გვხვდება თითქმის ყველა უჯრედში, რომელიც აწარმოებს ATP-ს, აძლევთ საშუალებას თქვენს მიტოქონდრიას დაიწყოს რეაქტიული ჟანგბადის სახეობების (ROS) შექმნა, რომლებიც მოქმედებენ როგორც სასიგნალო მოლეკულები. ამ სიგნალის ერთ-ერთი ფუნქციაა მეტი მიტოქონდრიის წარმოების სტიმულირება. არსებითად, დაავადების პრევენციის გასაღები, კიბოს, გულის დაავადებების, დიაბეტის, მრავალი სხვა დაავადების რისკის პრაქტიკულად აღმოფხვრა და დაბერების პროცესის შენელება, არის მიტოქონდრიის ფუნქციის ოპტიმიზაცია და ამ მიტოქონდრიების რაოდენობის გაზრდა. საბედნიეროდ, ვარჯიში დაგეხმარებათ ამ ორი სასარგებლო რამის გაკეთებაში.

მიტოქონდრია

წყვეტილი მარხვა აუტოფაგიის დონის გაზრდის კიდევ ერთი გზაა
კვების შეზღუდვა არის კიდევ ერთი ბიოლოგიური სტრესორი, რომელიც იწვევს ბევრ სასარგებლო ეფექტს, მათ შორის აუტოფაგიის გაზრდას. სინამდვილეში, არსებობს გარკვეული სარგებელი, რომლებიც დაკავშირებულია დიეტის შეზღუდვასთან: დიაბეტის და გულის დაავადებების რისკის შემცირება.

მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს მრავალი განსხვავებული ტიპის სამარხვო გრაფიკი, თუ უკვე გაქვთ ინსულინრეზისტენტობა (თქვენი უჯრედების წინააღმდეგობა ინსულინის მიმართ შაქრის შთანთქმაში), დოქტორი მერკოლა (აშშ) გირჩევს თქვენი კვება ყოველდღე დაგეგმოთ დაახლოებით 8 საათის განმავლობაში ან ნაკლები. მაგალითად, შეგიძლიათ შეზღუდოთ კვება დილის 11 საათიდან საღამოს 7 საათამდე. ეს შეადგენს დაახლოებით 16 საათს საკვების გარეშე.

დილის 8-დან საღამოს 4-მდე ჭამა შეიძლება ბევრად უკეთესი განრიგი იყოს ზოგიერთი ადამიანისთვის და ამ განრიგს აქვს დამატებითი სარგებელი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ უზმოდეს რამდენიმე საათით ადრე. დოქტორი მერკოლა თვლის, რომ ადამიანების უმეტესობისთვის საუკეთესო არჩევანია არ ჭამოთ დაძინებამდე სამი საათით ადრე, რადგან ბოლო რამ, რისი გაკეთებაც გსურთ, არის ენერგიის გამომუშავება, როცა ის არ გჭირდებათ.

არსებობს დამაჯერებელი მტკიცებულება, რომელიც აჩვენებს, რომ მიტოქონდრიებისთვის საწვავის მიწოდება იმ დროს, როდესაც მათ ეს არ სჭირდებათ, იწვევს ელექტრონების დიდი რაოდენობით გაჟონვას, რომლებიც ათავისუფლებენ რეაქტიულ ჟანგბადის სახეობებს, მოქმედებენ როგორც თავისუფალი რადიკალები. ეს თავისუფალი რადიკალები აზიანებენ მიტოქონდრიულ და საბოლოოდ ბირთვულ დნმ-ს. დაძინებამდე 6 საათით ადრე უნდა უზმოდეს, მაგრამ მინიმუმ სამი საათით ადრე არ უნდა ჭამოთ.

აუტოფაგიის დონის გასაზრდელად, თქვენ უნდა მიირთვათ ჯანსაღი ცხიმების მაღალი შემცველობა და ნახშირწყლების დაბალი შემცველობა.
კვების კეტოგენეზიეს არის მესამე სტრატეგია, რომელიც დაგეხმარებათ აუტოფაგიის დონის ამაღლებაში და ამის მისაღწევად, თქვენ უნდა შეამციროთ ნახშირწყლების რაოდენობა, რომლებიც არ შეიცავს ჯანსაღ საკვებ ბოჭკოებს და გაზარდოთ ჯანსაღი ცხიმების რაოდენობა თქვენს დიეტაში, პროტეინის ზომიერ რაოდენობასთან ერთად. ბევრი რუსი მიდრეკილია ჭამს ბევრად მეტ ცილას, ვიდრე სჭირდება, რაც ეწინააღმდეგება თქვენს ძალისხმევას კვების კეტოგენეზში მოხვედრისთვის.

ქალაქის მაცხოვრებლების უმეტესობა მოიხმარს არაჯანსაღ ცხიმებს გადამუშავებული მცენარეული ზეთების სახით, რაც უცვლელად გააუარესებს თქვენს ჯანმრთელობას. ეს გამოწვეულია არა მხოლოდ ომეგა-6 ცხიმოვანი მჟავების ძალიან მაღალი შემცველობით, არამედ იმიტომ, რომ ომეგა-6-ის ჭარბი რაოდენობა ინტეგრირდება შიდა მიტოქონდრიულ მემბრანაში და მიტოქონდრია გახდება უკიდურესად მგრძნობიარე ოქსიდაციური დაზიანების მიმართ, რის შედეგადაც თქვენი მიტოქონდრია შეიძლება მოკვდეს ბევრად უფრო ადრე, ვიდრე ვარაუდობენ.
უმჯობესია შეინარჩუნოთ ომეგა -6 ცხიმოვანი მჟავების მიღება თქვენი დღიური კალორიების 4-დან 5 პროცენტამდე, ხოლო დანარჩენი ომეგა -6 ცხიმოვანი მჟავები შეცვალოთ ჯანსაღი ცხიმებით, როგორიცაა ბუნებრივი, დაუმუშავებელი ცხიმები თესლებში, თხილში, ზეითუნის ზეთებში. , ავოკადოს ან ქოქოსის ზეთი.

ასევე მნიშვნელოვანია ნახშირწყლების გარჩევა, ამიტომ როცა ვსაუბრობთ დაბალნახშირწყლოვან საკვებზე, ჩვენ ვსაუბრობთ ყველა საკვებზე, მათ შორის ბოსტნეულზეც. თუმცა, მცენარეული ბოჭკოვანი ნახშირწყლები არ უბიძგებს თქვენს მეტაბოლიზმს არასწორი მიმართულებით. აქედან გამომდინარეობს, რომ შეზღუდვა მოიცავს ადვილად მოსანელებელ ნახშირწყლებს შაქრიდან, ტკბილი სასმელებიდან, გადამუშავებული მარცვლეულიდან (მარცვლეული), მაკარონი, პური და ნამცხვრები.
რაც მთავარია, ბოჭკოვანი არ იშლება შაქრებად, მაგრამ გადადის საჭმლის მომნელებელ სისტემაში და შემდეგ მოიხმარება ნაწლავში არსებული ბაქტერიების მიერ და გარდაიქმნება მოკლე ჯაჭვის ცხიმებად, რაც რეალურად აუმჯობესებს თქვენს ჯანმრთელობას. გახსოვდეთ, თქვენ გჭირდებათ ბოსტნეულში ნაპოვნი ნახშირწყლები, რომლებიც ასევე შეიცავს დიდი რაოდენობით ბოჭკოს.

აუტოფაგიის ფუნქციის აღდგენით, თქვენ ეხმარებით კუნთების ღეროვან უჯრედებს
დიდი ხანია ცნობილია, რომ მეზენქიმული ღეროვანი უჯრედები (MSCs), რომლებიც განლაგებულია ჩონჩხის კუნთებში, კუნთების აღდგენის პროცესის მნიშვნელოვანი ნაწილია. წინა კვლევამ აჩვენა, რომ ვარჯიში გავლენას ახდენს თქვენი კუნთების ღეროვანი უჯრედების ქცევაზე და შეიძლება ხელი შეუწყოს ასაკთან დაკავშირებული კუნთების დაკარგვის თავიდან აცილებას ან თუნდაც შებრუნებას. კუნთების MSC-ები ძალიან რეაგირებენ მექანიკურ სტრესზე და ეს ღეროვანი უჯრედები გროვდება კუნთებში ვარჯიშის შემდეგ.

იმავდროულად, MSC-ები ირიბად ეხმარებიან ახალი კუნთების ბოჭკოების შექმნას ზრდის ფაქტორების წარმოების გაზრდით, რომლებიც ასტიმულირებენ სხვა უჯრედებს ახალი კუნთების შესაქმნელად. ასევე ცნობილია, რომ ასაკთან ერთად ადამიანებში იკლებს კუნთებში MSC-ების რაოდენობა და მცირდება აუტოფაგიის ეფექტურობა. შედეგად, ტოქსიკური ნივთიერებები იწყებენ უჯრედებსა და ქსოვილებში დაგროვებას.

ბოლო ესპანურმა კვლევამ იუწყება, რომ სატელიტური უჯრედები MSC-ებისთვის პასუხისმგებელნი არიან ქსოვილების რეგენერაციაზე და ეყრდნობიან აუტოფაგიას, რათა თავიდან აიცილონ უჯრედული ციკლის გაჩერება, რომელიც ცნობილია როგორც უჯრედული დაბერება; პროცესი, რომლის დროსაც ღეროვანი უჯრედების აქტივობა საგრძნობლად მცირდება. მოკლედ, კუნთოვანი ქსოვილის გაუმჯობესებული რეგენერაცია შეიძლება მიღწეული იყოს ეფექტურობისა და აუტოფანიის დონის გაზრდით. რაც უფრო ეფექტური ხდება აუტოფაგია, თქვენი ორგანიზმი აუმჯობესებს თავის შიდა თვითწმენდის მექანიზმს, სადაც ღეროვანი უჯრედები ინარჩუნებენ ქსოვილების შენარჩუნებისა და აღდგენის უნარს.

თქვენი ცხოვრების წესი განსაზღვრავს თქვენს მომავალ ბედს იმის მიხედვით, თუ რამდენ ხანს იცოცხლებთ და, საბოლოო ჯამში, რამდენი ჯანმრთელი წელი გექნებათ. ოპტიმალური ჯანმრთელობისა და დაავადების პრევენციისთვის, თქვენ გჭირდებათ ჯანსაღი და ეფექტური მიტოქონდრია ცხოვრების სტილის სამი ძირითადი ფაქტორის მისაღწევად:
1. Რას ჭამ: დიეტა მაღალი ხარისხის ცხიმებით, ზომიერი ცილებით და ნახშირწყლების დაბალი შემცველობით დიეტური ბოჭკოების გარეშე. ასევე მნიშვნელოვანია ორგანული, მცენარეული საკვების მიღება, რადგან ხშირად გამოყენებული პესტიციდები, როგორიცაა გლიფოსატი, იწვევს მიტოქონდრიულ დაზიანებას.
2. როდის ჭამთ: ყოველდღიური წყვეტილი მარხვა ზოგადად ყველაზე მარტივი შესასრულებელია, მაგრამ შეგიძლიათ დანიშნოთ ნებისმიერი სხვა მარხვა.
3. Ფიზიკური ვარჯიშიმაღალი ინტენსივობის 30%-იანი დროის ინტერვალით - ყველაზე ეფექტური ჯანმრთელობისა და ხანგრძლივობის თვალსაზრისით

პოტაპნევი მ.პ.

აუტოფაგია, აპოპტოზი, უჯრედის ნეკროზი და იმუნური ამოცნობა

საკუთარი და სხვისი

ბელორუსის რესპუბლიკის ჯანდაცვის სამინისტროს ბელორუსის სახელმწიფო სამედიცინო უნივერსიტეტი, 220116, მინსკი

ლიტერატურის მიმოხილვა წარმოადგენს მონაცემებს უჯრედების სიკვდილის ძირითადი ტიპების როლის შესახებ პათოგენებზე და თვით ანტიგენებზე იმუნური პასუხის ფორმირებაში. განხილულია უჯრედების აუტოფაგიის, აპოპტოზის და ნეკროზის ძირითადი მექანიზმები, მიღებული უჯრედული პროდუქტების მნიშვნელობა იმუნური პასუხის ინდუქციისთვის. აღინიშნა აუტოფაგიის, როგორც უჯრედის ავტონომიური თავდაცვის სისტემის როლი პათოგენებისა და უჯრედული სტრესისგან. დადგენილია აპოპტოზის და აპოპტოზთან ასოცირებული მოლეკულური გამოსახულებების (ნიმუშების) წამყვანი როლი იმუნოლოგიური ტოლერანტობის ინდუქციაში. ხაზგასმულია ნეკროზისა და საკუთარი უჯრედების დაზიანების პროდუქტების გადამწყვეტი მნიშვნელობა მაკროორგანიზმების ანთებითი რეაქციის ინდუქციისა და საკუთარი ანტიგენების, პათოგენების და პათოგენების მოლეკულურ ნიმუშებზე ეფექტური იმუნური პასუხის გასაძლიერებლად. განხილულია სხვადასხვა ტიპის უჯრედების სიკვდილის ურთიერთქმედება პათოლოგიურ პირობებში.

საკვანძო სიტყვები: აუტოფაგია; აპოპტოზი; ნეკროზი; უჯრედის სიკვდილი; პათოგენები; ანთება; იმუნური პასუხი. პოტაპნევი მ.პ.

აუტოფაგია, აპოპტოზი, ნეკროზი და საკუთარი თავის და არასაკუთარი თავის იმუნური ამოცნობა

ბელორუსის სახელმწიფო სამედიცინო უნივერსიტეტი, ჯანდაცვის სამინისტრო, 220116, მინსკი, ბელარუსია

ლიტერატურის მიმოხილვა განიხილავს უჯრედების სიკვდილის ყველაზე არსებითი ტიპების როლს (ავტოფაგია, აპოპტოზი, ნეკროზი) პათოგენებზე და თვით ანტიგენებზე იმუნური პასუხის ინდუქციისთვის. მოხსენებული იყო უჯრედების სიკვდილის ძირითადი მექანიზმები და უჯრედული პროდუქტების ბიოლოგიური მახასიათებლები, რომლებიც გამოიყოფა აუტოფაგიის, აპოპტოზის, ნეკროზის დროს. ხაზგასმულია აუტოფაგიის, როგორც უჯრედული თავდაცვის სისტემის როლი პათოგენებისა და უჯრედული სტრესისგან. აღწერილი იყო რეცეპტორ-ლიგანდის ურთიერთქმედება აპოპტოზური უჯრედების მიერ იმუნური ტოლერანტობის ინდუქციისთვის და აპოპტოზურ უჯრედებთან ასოცირებული მოლეკულური შაბლონების (ACAMPs) და დენდრიტული უჯრედების როლი. გაკეთდა ნეკროზული უჯრედებით გამოწვეული ანთების და იმუნური პასუხის მექანიზმების მოკლე აღწერა, ასევე დაზიანებასთან დაკავშირებული მოლეკულური შაბლონების/DAMP-ების წამყვანი როლი. აღწერილი იყო DAMP-ების და პათოგენთან ასოცირებული მოლეკულური შაბლონების/PAMP-ების ურთიერთქმედება პათოგენებისგან მასპინძლის თავდაცვის ინდუქციაში. დაასკვნეს, რომ უჯრედების სიკვდილის დიფერენციალური ტიპი შეიძლება მოხდეს უჯრედებზე მოქმედი საფრთხის სიგნალის სიძლიერის და მათი ფუნქციის მიხედვით.

საკვანძო სიტყვები: აუტოფაგია; აპოპტოზი; ნეკროზი; უჯრედის სიკვდილი; პათოგენები; ანთება; იმუნური პასუხი

ითვლება, რომ იმუნური სისტემის მოქმედების მთავარი პრინციპია სხვისი ან შეცვლილი ამოცნობა და მისი შემდგომი მოცილება. უცხო ადამიანის იმუნური ამოცნობის კლასიკური მაგალითია თანდაყოლილი და შეძენილი იმუნიტეტის რეაქციები მიკროორგანიზმების (ბაქტერიები, ვირუსები) მიმართ. შეცვლილი საკუთარი თავის იმუნური აღიარება დაკავშირებულია აუტოიმუნურ დაავადებებთან. (პრო)დაპროგრამებული უჯრედის სიკვდილის (PCD) შესახებ იდეების განვითარებით, მნიშვნელოვანი გახდა იმუნიტეტისა და მაკროორგანიზმში უჯრედული ჰომეოსტაზის შენარჩუნებას შორის კავშირის შეფასება. უჯრედების ნებისმიერი ცვლილება ზრდისა და დიფერენციაციის დროს, დაბერება, ბუნებრივი სიკვდილი, მეტაბოლური დისფუნქცია, სტრესი, პათოლოგიური პროცესის ზემოქმედება (ინფექცია, სტერილური ანთება) იმუნური სისტემის მიერ უნდა განიხილებოდეს, როგორც უჯრედული ჰომეოსტაზის დარღვევა. ეს მიმოხილვა ეძღვნება PKC-ის როლის შეფასებას იმუნური რეაქციების გამომწვევში.

მორფოლოგიური და ბიოქიმიური კრიტერიუმებიდან გამომდინარე, განასხვავებენ PKC-ს სამ ძირითად ტიპს: აპოპტოზი (PKC ტიპი I), აუტოფაგია (PKC ტიპი II) და ნეკროზი (PKC ტიპი III). ACL I და II ტიპებს აქვთ გარკვეული გენეტიკური მექანიზმები

პოტაპნევი მაიკლ პეტროვიჩი, ელ. [ელფოსტა დაცულია]

ჩვენ ვართ იმპლემენტაციები, რის გამოც გვეძახიან აქტიურები. III ტიპის ACL (პირველადი ნეკროზი გარეგანი დაზიანების გამო) უკონტროლოა და ამიტომ მას პასიურს უწოდებენ. გარდა ამისა, მეორადი ნეკროზი გამოირჩევა, როგორც აპოპტოზის, კონტროლირებადი ნეკროზის (ნეკროპტოზის) და უჯრედების სიკვდილის სხვა გზების საბოლოო შედეგი. ცნობილი (13) ტიპის უჯრედების სიკვდილის სიას არეგულირებს ნომენკლატურის კომიტეტი. ACL-ის სამი ძირითადი ტიპის მახასიათებლები წარმოდგენილია ცხრილში.

იმუნოლოგების ყურადღება უჯრედების სიკვდილზე განისაზღვრება იმით, რომ არა მხოლოდ ინფექციური ანტიგენები და პათოგენების მოლეკულური შაბლონები (პათოგენთან ასოცირებული მოლეკულური შაბლონები - PAMP), რომლებიც განასხვავებენ მას მაკროორგანიზმებისგან, არამედ მისი დაზიანების პროდუქტებიც. უჯრედები (დაზიანებასთან დაკავშირებული მოლეკულური ნიმუშები - DAMPs) იწვევენ ანთებას და იმუნურ პასუხს. P. Matzinger-მა ხაზგასმით აღნიშნა, რომ მნიშვნელოვანია იმუნური სისტემისთვის აღიაროს და რეაგირება მოახდინოს ქსოვილის (უჯრედების) დაზიანების შედეგად წარმოქმნილ საფრთხის სიგნალებზე და არ განასხვავოს საკუთარი თავი და არა-მე.

აუტოფაგია

აუტოფაგია არის ციტოპლაზმური შიგთავსის ინტრავიტალური უტილიზაციის (ლიზოსომების დახმარებით დეგრადაციის) პროცესი, რომელიც მოდიფიცირებულია მეტაბოლიტების მიერ უჯრედული და ენერგეტიკული ჰომეოსტაზის შესანარჩუნებლად. ითვლება აუტოფაგია

იმუნოლოგია No2, 2014 წ

უჯრედების სიკვდილის ძირითადი ტიპები

პერსონაჟები - უჯრედის სიკვდილის ტიპი

ჯოხი აუტოფაგია აპოპტოზის ნეკროზი

მიზანი დაზიანებული ორგანელებისა და ცილების დეგრადაცია და უჯრედშიდა გამოყენება უჯრედისთვის ზიანის მიყენების გარეშე. გადაჭარბებული დეგრადაციის შემთხვევაში - უჯრედის სიკვდილი მომაკვდავი უჯრედების დეგრადაცია სხეულის ანთებითი და იმუნური რეაქციის გარეშე არასიცოცხლისუნარიანი ქსოვილის ფოკუსის შეზღუდვა ანთებით და იმუნური პასუხით ტოქსიკურ და ორგანიზმისთვის საშიშ გავლენებზე.

უჯრედის მორფოლოგია უჯრედის ციტოპლაზმის ვაკუოლიზაცია უჯრედის კონდენსაცია და დატკეპნა, ქრომატინის კონდენსაცია, ბირთვული ფრაგმენტაცია, აპოპტოზური სხეულების წარმოქმნა ორგანელების შეშუპება, რასაც მოჰყვება შიდა და გარე გარსების რღვევა. შეშუპება და შემდგომი უჯრედების ლიზისი

მოქმედების მექანიზმი ფაგოფორის, აუტოფაგოსომის, აუტოლიზოსომის ან ჩაპერონის შუამავლობით შერწყმა ციტოპლაზმაში თანმიმდევრული ფორმირება ლიზოსომებთან კასპაზადამოკიდებულ (რეცეპტორთან) ან მიტოქონდრიაზე დამოკიდებული დნმ-ის დეგრადაციის გზები უჯრედების უკონტროლო დაზიანება ან რეცეპტორებზე დამოკიდებული (RAGE, 91, TLR და სხვ. .) უჯრედების განადგურების გზა

ბიბლიოთეკა LC3-II, ULK 1, ATG12, ATG4, GABARAP დნმ-ის ფრაგმენტები 50 kbp, გარე მემბრანა PS, FAS, CASP 3, APAF1 LDH, HBGH1, S100 ცილები, ATP, HSP90

ფაგოციტოზის ჩართვა Absent Present Present

როგორც უპირატესად "დაპროგრამებული უჯრედების გადარჩენა". სტრესი იწვევს აუტოფაგიას, ხოლო აუტოფაგიის ჭარბი აქტივობა იწვევს უჯრედების სიკვდილს. აუტოფაგიის უკმარისობა იწვევს დაბერებასთან დაკავშირებული მეტაბოლიტების დაგროვებას, ნერვულ ქსოვილსა და ღვიძლში დეგენერაციულ პროცესებს, აუტოიმუნურ და ფილტვის დაავადებებს (განსაკუთრებით მოწევის გამო). ნაჩვენებია კავშირი აუტოფაგიასა და კრონის დაავადებას, კისტოზურ ფიბროზს, სიმსუქნესა და სეფსისს შორის.

აუტოფაგიის ძირითადი ტიპია მაკროავტოფაგია, რომელიც მოიცავს დაწყების, ნუკლეაციის, დრეკადობის და შერწყმის ეტაპებს (ლიზოსომასთან). შეცვლილი ციტოპლაზმური პროტეინები (სტრესის შედეგად, ენერგომომარაგების ნაკლებობა), დაზიანებული მიტოქონდრია, ჭარბი ენდოპლაზმური ბადე (ER), პეროქსისომები გადაადგილდებიან ორგანულ მემბრანებში ULK 1/2, Atg13, Atg101, fIp-200 ცილებთან კომპლექსურობის გამო. ორგანელების მემბრანებზე (ER, მიტოქონდრია, გოლჯის აპარატი) ეს ცილები ქმნიან I კომპლექსს, რომელიც დამატებით შეიცავს ცილებს Vps34, Beclin.

I, Vps15, Atg14L. ფაგოფორის შიდა მემბრანა წარმოიქმნება I კომპლექსის გარშემო. ორმაგი გარსით აუტოფაგოსომის (დიამეტრის 0,3-1 მკმ) ფორმირება მოითხოვს LC3-ის მონაწილეობას.

II, წარმოიქმნება ციტოზოლური პროტეინის LC3 და Atg5-Atg12/Atg16L1 ცილის კომპლექსის ლიპოლიზაციის შედეგად ფოსფატიდილეთანოლამინთან. აუტოფაგოსომის შემდგომი მომწიფება აუტოფაგოლიზოსომად ხორციელდება ლიზოსომებთან შერწყმის გზით ცილის II კომპლექსის გამოყენებით, მათ შორის Vps34, Beclin 1, UVRAG. აუტოფაგოლიზოსომაში შეცვლილი ცილების დეგრადაცია ხდება ჰიდროლაზების მოქმედებით და ციტოპლაზმაში საკვები და ენერგო ინტენსიური ნივთიერებების გამოყოფით. მაკროავტოფაგიის გარდა, განასხვავებენ მიკროავტოფაგიას (როდესაც ციტოპლაზმური შიგთავსის დაჭერა ხდება ლიზოსომური მემბრანის ინვაგინაციით) და ჩაპერონის შუამავლობით (როდესაც ციტოპლაზმური მასალის ლიზოსომებში მიწოდება ხორციელდება ჩაპერონის ცილების გამოყენებით).

უჯრედის ციტოპლაზმაში შეცვლილი თვით და უცხო მაკრომოლეკულების არსებობის გამო, ავტოფაგიის პროცესი, როგორც მეტაბოლური, ასევე მოქმედებს როგორც მექანიზმი უჯრედშიდა მიკროორგანიზმების (ვირუსები, ბაქტერიები, პროტოზოები) მატარებელი PAMP-ების ამოცნობისა და გამოყენებისათვის. მიკროორგანიზმების და მათი პროდუქტების შეღწევა ციტოპლაზმაში იწვევს აუტოფაგიის მექანიზმებს, როგორც უჯრედის ავტონომიურ თავდაცვის სისტემას. უჯრედის ციტოპლაზმის დაყოფა ცალკეულ უბნებად და (ენდო) მემბრანებით შემოსაზღვრულ ორგანელებად (ანუ ნაწილებადობა) გულისხმობს თითოეულ მათგანში რეცეპტორების საკუთარი ნაკრების არსებობას, რომლებიც ცნობენ უცხო PAMP-ებს და შეცვლილ თვით-DAMP-ებს. ეს ქმნის დაცვის მრავალსაფეხურიან სისტემას პათოგენების შეღწევისგან

გადავიდა საკანში. უჯრედში პათოგენის წინსვლის თითოეულ ეტაპზე ხდება დნმ-ის, აგრეგირებული თვითცილების, მიკრობების და შრატის ცილების კომპლექსის ამოცნობა. გამომწვევი ხვდება სხვადასხვა ფერმენტებს; NO და H2O2; ნუტრიენტების არსებობა ან დეფიციტი. მიკრობები ააქტიურებენ რეცეპტორებს ციტოპლაზმის ენდომემბრანებზე, რაც იწვევს ანთების წარმოქმნას და ინტერლეუკინის (IL)-1β და IL-18 წარმოქმნას. პათოგენის შეყვანა აუტოფაგოლიზოსომებში მკვეთრად ცვლის მისი არსებობის პირობებს pH-ის, ჰიდროლაზებისა და სუპეროქსიდის ანიონების მოქმედების გამო. ამ შემთხვევაში შესაძლებელია პათოგენის (გრძელვადიანი M. tuberculosis, მოკლე სხვა ბაქტერიების) მდგრადობა აუტოფაგოსომებში ან პათოგენის განადგურება აუტოფაგოლიზოსომებში. Toll-ის მსგავსი რეცეპტორები (TLRs) ცნობენ ბაქტერიულ ლიპოპოლისაქარიდს (LPS), ვირუსულ ერთჯაჭვიან რიბონუკლეინის მჟავას (ssRNA) და სხვა პოლიმერულ ნუკლეინის მჟავებს, რომლებიც შევიდნენ მაკროფაგების ციტოპლაზმაში. აუტოფაგიის დროს TLRs, RLRs (რეტინოიდული მჟავას ინდუქციური გენის I მსგავსი რეცეპტორები), NLRs (ნუკლეოტიდის ოლიგომერიზაციის დომენის მსგავსი რეცეპტორები) მონაწილეობენ უჯრედშიდა პათოგენების (Str. pyogenes, M. tuberculosis, BCG, Salmonella, ვირუსები) ამოცნობაში. TLR3, რომელიც ცნობს რნმ ვირუსებს, ლოკალიზებულია უჯრედის ენდოსომებში; TLR7, TLR8, TLR9, რომლებიც აღიარებენ ვირუსებისა და ბაქტერიების რნმ-ს და დნმ-ს, მიკრობული წარმოშობის ნუკლეინის მჟავების CpG მოტივებს, გვხვდება ენდოლიზოსომებში. RLR-ები, რომლებიც ცნობენ ვირუსულ რნმ-ს და NLR-ები, რომლებიც ცნობენ ბაქტერიების, ვირუსების, ქიმიური ზემოქმედების და ულტრაიისფერი გამოსხივების უჯრედული პროდუქტების PAMP-ებს (მურამილ დიპეპტიდი, ტოქსინები, მარილის კრისტალები, სხვა კომპონენტები), განლაგებულია ციტოპლაზმაში. TLR-ების მნიშვნელოვანი ფუნქციაა ნორმალური (კომენსალური) ნაწლავის მიკროფლორაზე მკაცრი კონტროლის უზრუნველყოფა.

PAMP-ები, რომლებიც აღიარებულია TLR1, TLR2, TLR4, TLR5, TLR6-ით, იწვევენ ანთებითი ციტოკინების IL-f და IL-18 წარმოქმნას ანთებაში. PAMP-ები, რომლებიც აღიარებულია TLR7, TLR9-ით, ასტიმულირებენ ინტერფერონ-a (IFNa) და IFNr-ს გამომუშავებას, რაც ხელს უწყობს Th1 იმუნური პასუხის ფორმირებას. IL-1R და IL-18-ის წარმოება იცავს უჯრედებს გრიპის ვირუსისა და შიგელას ბაქტერიებისგან, შესაბამისად. ხოლო ანთებითი პროცესების გააქტიურების შედეგად გამოწვეული პიროპტოზი (უჯრედების სიკვდილი აპოპტოზის და ნეკროზის ნიშნებით) დამღუპველია სალმონელას, ლეგიონელას და სხვა ბაქტერიებს. TLR4-ის გააქტიურება არღვევს Bcl-2-ის შეკავშირებას Beclin 1 ცილასთან, რაც იწვევს ფაგოფორიდან ფაგოსომის წარმოქმნას. TLR-ების გააქტიურება იწვევს Lc3-ის სწრაფ გადასვლას ციტოპლაზმიდან ფაგოსომაში, უჯრედის აქტივაციას, ხელს უწყობს ფაგოსომის მომწიფებას და მის შერწყმას ლიზოსომასთან. L. monocytogenesis უჯრედის ციტოპლაზმაში ამოიცნობს NLR-ებს და TLR2-ს, ხოლო S. flexneri ამოიცნობს NLR-ებს, რაც იწვევს მიკრობების დეგრადაციას აუტოფაგიის მექანიზმებით, რომლებიც მოიცავს ანთებას. როცა დაიჭირეს

ცოცხალი ბაქტერიების (განსხვავებით მკვდარი ბაქტერიებისგან), მიკრობული mRNA შემოდის ინფიცირებულ უჯრედში, რაც ქმნის დამატებით საფრთხის სიგნალს (vita-PAMPs), ააქტიურებს NLRP3-ის ტიპის ანთებას და TRIF-დამოკიდებულ IFNr წარმოებას. ამრიგად, აუტოფაგია მოქმედებს როგორც მიკროორგანიზმების დეგრადაციის მექანიზმი, როდესაც ისინი შედიან უჯრედის ციტოპლაზმაში და აღიარებულია პათოგენთან ასოცირებული რეცეპტორების მიერ.

აუტოფაგია მონაწილეობს T უჯრედებში ანტიგენების პრეზენტაციაში. ER-თან ასოცირებული პროტეაზომების ან აუტოფაგოსომების ფორმირება ქმნის ხელსაყრელ პირობებს მემბრანულად შეკრული MHC I ან II კლასის მოლეკულების პეპტიდებთან კონტაქტისთვის და მათი კომპლექსების შემდგომ გადასატანად ანტიგენის წარმომადგენლობითი უჯრედების გარე მემბრანაში CD8- ან ინდუქციისთვის. CD4-დამოკიდებული T-უჯრედების პასუხები, შესაბამისად. აუტოფაგიის პროტეინები LC3 და GABARAP აუტოფაგოსომებში ზრდის თვით და უცხო პეპტიდების აფინურობას MHC II კლასის მოლეკულების მიმართ 20-ჯერ. ავტოფაგიის გენის Atg5 ბლოკირება თრგუნავს CD4+ T-უჯრედების (Th1) პასუხების წარმოქმნას ჰერპეს სიმპლექსის ვირუსზე ან აივ-1-ზე და ასევე ხელს უშლის ეპშტეინ-ბარის ვირუსით ინფიცირებული B უჯრედების ამოცნობას.

თიმის ეპითელიუმში აუტოფაგია არის ავტორეაქტიული T უჯრედების უარყოფითი შერჩევის საფუძველი. აუტოფაგიის გენის Atg5 ბლოკირება იწვევს აუტოიმუნურ CD4+ T უჯრედების პროლიფერაციულ დაავადებას თაგვებში და აპოპტოზური CD4+ და CD8+ T უჯრედების დაგროვებას. პერიფერიულ T უჯრედებში ავტოფაგიის დეფიციტი იწვევს გულუბრყვილო, მაგრამ არა მეხსიერების T უჯრედების დაჩქარებულ სიკვდილს, რაც დაკავშირებულია სუპეროქსიდის ანიონების გამომუშავებასთან გულუბრყვილო T უჯრედების გააქტიურებისას. აუტოფაგიის მნიშვნელოვანი ფუნქციაა დაზიანებული მიტოქონდრიების იზოლაცია, რომლებიც წარმოქმნიან სუპეროქსიდურ ანიონებს, როგორც სტრესის წყაროს და თავად უჯრედის დაზიანებას (თუნდაც სიკვდილს).

აუტოიმუნური პასუხი შაქრიანი დიაბეტისა და აუტოიმუნური ჰეპატიტის დროს გამოწვეულია აუტოანტიგენებით GAD65 (გლუტამატ დეკარბოქსილაზა 65) და SMA (მუტანტური იმუნოგლობულინის K-მსუბუქი ჯაჭვი), რომლებიც გადიან კაპერონის შუამავლობით აუტოფაგიას ციტოპლაზმაში HSC70 და ლიზოსომების მონაწილეობით. მემბრანის ცილა LAMP-2A, შესაბამისად. ლიზოსომებში დეგრადაციის შემდეგ, ისინი, MHC II კლასის მოლეკულებთან ერთად, წარმოდგენილია ავტორეაქტიულ cD4+ T უჯრედებში. ციტრულირებული პეპტიდების ფორმირება აუტოფაგოლიზოსომებში პეპტიდილარგინინ დეამინაზების მოქმედებით და მათი კომპლექსების წარმოქმნა II კლასის MHc მოლეკულებით არის აუტოიმუნური cD4+ T-უჯრედების პასუხის საფუძველი რევმატოიდული ართრიტის - RA. MRL თაგვების T უჯრედებში ლიმფოპროლიფერაციული სინდრომით, ადამიანის სისტემური წითელი მგლურას (SLE) ანალოგი, T უჯრედებში გამოვლენილია აუტოფაგოსომების მნიშვნელოვანი რაოდენობა, რაც აიხსნება მათი ხანგრძლივი გადარჩენით.

მაკროფაგური მიტოქონდრიების მიერ სუპეროქსიდის ანიონების წარმოება ხელს უწყობს ბაქტერიების მონელებას აუტოფაგიის პროცესის მეშვეობით. NLR-ების მიერ აღიარებული ბაქტერიები ასტიმულირებენ ფიბრობლასტებში აუტოფაგიას. დენდრიტულ უჯრედებში (DC), ეს იწვევს ბაქტერიული პეპტიდების პრეზენტაციას MHC II კლასის მოლეკულებთან ერთად CD4+ T უჯრედებში. აუტოფაგიის მნიშვნელოვანი დამცავი ფუნქციაა ციტოპლაზმაში საკუთარი DAMP-ების დონის შემცირება და IL-α და IL-18 სეკრეციის შეკავება DAMP-ების ეგზოგენური წყაროების საპასუხოდ. აუტოფაგიის მექანიზმები უზრუნველყოფს ანთებითი პროცესების დეგრადაციას - პროტეინების კომპლექსს, რომელიც გარდაქმნის პროკასპაზა-1-ს კასპაზა-1-ად, რომელიც გარდაქმნის პრო-IL-f-ს და პრო-IL-18-ს სეკრეტულ აქტიურ ციტოკინებად. თაგვებში აუტოფაგიის Atg16L1 გენის ბლოკირება იწვევს IL-f და IL-18-ის წარმოების გაზრდას, ანთებას და სიკვდილიანობას დექსტრანის სულფატით ანტიგენური სტიმულაციის დროს.

უჯრედგარე ციტოკინები გავლენას ახდენენ ბაქტერიული აუტოფაგიის პროცესებზე და მათ მონელებაზე ფაგოლიზოსომებში. ციტოკინები TH-დამოკიდებული პასუხი IFNa და სიმსივნის ნეკროზის ფაქტორი α (TNFα) ასტიმულირებს აუტოფაგიას. ციტოკინები No2 დამოკიდებული

IL-4 და IL-13 პასუხები, პირიქით, ამცირებს ფაგო-ლიზოსომების წარმოქმნას და ზრდის M. tuberculosis-ის უჯრედშიდა გადარჩენას. T უჯრედების დიფერენცირება Th1 და Th2-ად in vitro ხასიათდება ავტოფაგოსომების უფრო დიდი და ნაკლები წარმოქმნით, შესაბამისად. უჯრედშიდა ინფექციური აგენტები (ციტომეგალოვირუსი, აივ, ჰერპეს სიმპლექსის I, გრიპის A ვირუსი, იერსინია, ლისტერია, შიგელა, სალმონელა, ე. კოლი და სხვ.) აცილებენ იმუნურ პასუხს აუტოფაგიის პროცესის შესუსტებით.

აუტოფაგია არის უჯრედების თვითგანახლების ფიზიოლოგიური პროცესი, რომელიც სტრესის პირობებში შეიძლება გამოიწვიოს უჯრედების სიკვდილამდე. ამავდროულად, უჯრედების ბუნებრივი სიკვდილი (ადამიანებში 50-დან 500 მილიარდ უჯრედამდე დღეში) ძირითადად აპოპტოზის გზით ხდება.

აპოპტოზი. აპოპტოზი უზრუნველყოფს მომაკვდავი უჯრედების მოცილებას ფაგოციტოზის გზით ანთების გარეშე, რაც საზიანოა მაკროორგანიზმისთვის, ან თან ახლავს ანთების ფოკუსს მის შეზღუდვისა და საბოლოოდ განკურნების მიზნით. იმუნური სისტემის ფორმირებას და ანტიგენ-სპეციფიკური T და B ლიმფოციტების მომწიფებას ასევე თან ახლავს მასიური უჯრედული აპოპტოზი. აპოპტოზი უზრუნველყოფს უჯრედული ჰომეოსტაზის შენარჩუნებას, უჯრედების რეგენერაციის სტიმულირებას და ჭრილობების შეხორცებას. აპოპტოზური უჯრედები (AC) გამოიყენება მეზობელი ეპითელური და ენდოთელური უჯრედების, ფიბრობლასტების, მაკროფაგების და DC-ების მიერ. დაავადების და შენახული დონორის სისხლის გადასხმის შემთხვევაში, პერიფერიულ სისხლში, ლიმფურ კვანძებში და ძვლის ტვინში ვლინდება აპოპტოზური სხეულები 0,2 μm დიამეტრით, რომლებიც წარმოიქმნება AK-სგან. AA (ლიზოფოსფატიდილქოლინი, სფინგოზინ-1-ფოსფატი), რიბოსომური dRP S19, ენდოთელური უჯრედების EMAP II, TyrRS სინთეზა, თრომბოსპონდინ 1, ხსნადი რეცეპტორი IL-6-ისთვის, ფრაქტალკინი (CX3-CR1), ხსნადი რეცეპტორი IL-6-ისთვის, ფრაქტალკინი (CX3-CR1) გამოთავისუფლებული ლიპიდური შუამავლები. ფაგოციტები. ამ შემთხვევაში, ლაქტოფერინი, რომელიც გამოიყოფა ლორწოვანის უჯრედებისა და ნეიტროფილების მიერ აპოპტოზის დროს, შერჩევით თრგუნავს ნეიტროფილების, მაგრამ არა მაკროფაგების ქიმიოტაქსისს. ფოსფატიდილსერინის (PS), სხვა დაჟანგული ლიპიდების და კალეტიკულინის ზედაპირული გამოხატულება არის მაკროფაგური რეცეპტორების მიერ აღიარებული ადრეული AK-ების ნიშანი (სტაბილინ-2, CR3, გამწმენდი რეცეპტორები, CD91, CD31, TIM4, CD36, სტეროიდული რეცეპტორების რეცეპტორების აქტივატორი 1; TAM (TAM) Ty-ro2, Ax1, Mer); AK-ების მოლეკულურ მარკერებს ერთობლივად უწოდებენ აპოპტოზურ უჯრედებთან ასოცირებულ მოლეკულურ შაბლონებს (ACAMPs). მაკროფაგები ცნობენ აპოპტოზურ უჯრედებს აპოპტოზთან დაკავშირებული მრავალი რეცეპტორების საშუალებით ერთდროულად, რათა სწრაფად ამოიღონ უჯრედები აპოპტოზის ადრეულ სტადიებზე. ზედაპირული CD31 (და/ან CD47) გამოხატვა AK-ებზე ხელს უშლის მათ შეწოვას მაკროფაგების მიერ. მნიშვნელოვანია, რომ მაკროფაგების რეცეპტორები, რომლებიც აღიარებენ AK-ს და აპოპტოზურ სხეულებს, განსხვავდებიან რეცეპტორებისგან, რომლებიც აღიარებენ PAMP-ებს და DAMP-ებს. გარდა ამისა, რეცეპტორების გააქტიურება, რომლებიც განასხვავებენ AK-ს და აპოპტოზურ სხეულებს შორის, ხელს უწყობს PAM-Ps მაკროფაგების მიერ ინფექციური აგენტების ამოცნობის ჩახშობას TLR-ების მეშვეობით.

AK-ების და აპოპტოზური სხეულების ამოცნობას ხელს უწყობს შრატის ოპსონინების Gas6, MFG-E8, P2GP1, ანექსინ I, C-რეაქტიული ცილა (CRP), პენტრაქსინი PTX-3, კოლექტინები, კომპლემენტის dq კომპონენტი, სურფაქტანტები SP-A მონაწილეობით. და SP-D (ფილტვის ქსოვილში) და ა.შ. ამავდროულად, ოპსონინი MFG-E8, რომელიც მონაწილეობს მაკროფაგების მიერ AK-ების ათვისებაში, ერთდროულად თრგუნავს ნეკროზული უჯრედების (NC) ფაგოციტოზს და მათ იმუნოგენურობას DC-ებისთვის. C1q ურთიერთქმედებს ადრეული AK-ების PS-თან, ხოლო კოლექტინ მანოზას დამაკავშირებელი ლექტინი (MBL) ურთიერთქმედებს გვიან AK-ებთან. კალეტიკულინი (CD91-თან კომბინაციაში), პენტრაქსინები CRP, SAP (შრატის ამილოიდის P კომპონენტი); ფი-კოლინები ურთიერთქმედებენ გვიან AK-ებთან. კომპლემენტის სისტემის და ბუნებრივი ანტისხეულების როლის შეფასება AK კლირენსში. არაერთმა ავტორმა დაადგინა, რომ ლიზოფოსფატიდილქოლინი, რომელიც ჩნდება (და ნაწილობრივ გამოიყოფა) AK-ის ზედაპირზე, არის ბუნებრივი ანტისხეულების - IgM, ასევე მანოზას დამაკავშირებელი ცილების და სხვა კოლექტინების სამიზნე. მათი ურთიერთქმედება თავის მხრივ იწვევს დაკავშირებას

იმუნოლოგია No2, 2014 წ

C1q, C3b/bi-ით. შედეგად, AK-ები ფაგოციტოზდება მაკროფაგების მიერ პროანთებითი ციტოკინების გამოთავისუფლების გააქტიურების გარეშე. აუტოიმუნური რეაქციები, რომლებიც მოიცავს G კლასის ანტიკარდიოლიპინის ანტისხეულებს, პირიქით, ხდება კომპლემენტის და აუტოანტისხეულების მონაწილეობით გვიანი AK-ების მემბრანული ფოსფოლიპიდების მიმართ. მნიშვნელოვანია, რომ აპოპტოზის ადრეულ სტადიებზე აპოპტოზური სხეულები დაფარულია PS-ს შემცველი გარე უჯრედის მემბრანის ელემენტებით, ხოლო შემდგომ სტადიებზე - ენდოპლაზმური მემბრანების ელემენტებით. და თუ ადრეული აპოპტოზური სხეულების ანტიგენური გამოვლინება იწვევს იმუნორეგულაციური T უჯრედების (Treg) წარმოქმნას, მაშინ გვიან აპოპტოზური სხეულების კონტაქტი DC-ებთან იწვევს Th7 უჯრედების წარმოქმნას. აპოპტოზური ნეიტროფილები (და ლიზირებული ნეიტროფილების გარე გარსები) იწვევს მაკროფაგების მიერ ტრანსფორმაციული ზრდის ფაქტორის B (TGF) წარმოებას, ხოლო ლიზირებული ნეიტროფილების შიდა შიგთავსი იწვევს IL-8, TNFa და ქიმიოკინის MIP-2 წარმოქმნას. ანთების ადგილზე ნეიტროფილები თავად ავლენენ „კანიბალიზმს“ აპოპტოზური ნეიტროფილების ფაგოციტირებით (მაგალითად, ულტრაიისფერი გამოსხივებით გამოწვეული). ამას ხელს უწყობს ეფექტური ნეიტროფილების და ციტოკინების TLR-ების დამატებითი გააქტიურება TNFa და გრანულოციტ-მაკროფაგების კოლონიის მასტიმულირებელი ფაქტორი (GM-CSF), მაგრამ არა IL-1-β, IL-6, IL-8, IL-12, IL-. 17. ანთების ადგილზე მაკროფაგები AK-ის მთავარი ფაგოციტებია. ეს არ იწვევს ანთების საწინააღმდეგო ციტოკინების (IL-1β, TNFa, IL-6, IL-12) გამომუშავებას, მაგრამ იწვევს იმუნოსუპრესიული IL-10, TRF, პროსტაგლანდინის E2 (PGE2) წარმოქმნას. იქმნება იმუნური ტოლერანტობა AK ანტიგენების და ერთდროულად სხვა ანტიგენების, მათ შორის მიკროორგანიზმების PAMP-ების მიმართ, რაც შუამავლობს CD8a + DC. AA-ს სტიმულირებული DCs წარმოადგენს ანტიგენ(ებ)ს მხოლოდ CD8+ T უჯრედებს, ხოლო NK- სტიმულირებული DCs წარმოადგენს ანტიგენ(ებ)ს CD4+ და CD8+ T უჯრედებს. იმუნოსუპრესია, რომელიც ვითარდება AK-ების მასიური ფორმირებისა და მაკროფაგების მიერ მათი დაჭერის შედეგად, საფუძვლად უდევს ექსტრაკორპორალური ფოტოფერეზის თერაპიულ ეფექტს ქრონიკული ანთებითი დაავადებების მქონე პაციენტებში.

აპოპტოზის ხანგრძლივმა პროცესმა ანთების ადგილზე შეიძლება გამოიწვიოს ფიბროზის წარმოქმნა, რაც ასოცირდება მაკროფაგების უნართან, რომლებმაც მოახდინეს AK-ის ფაგოციტოზირება TGF და სხვა ზრდის ფაქტორების სეკრეციაზე. ამავდროულად, ანთების ჩახშობა და რეპარაციული პროცესების გაძლიერება აკს ფაგოციტოზის დროს იწვევს აუტოიმუნურ დაავადებებს (SLE, ფილტვების ქრონიკული ობსტრუქციული დაავადება) გენეტიკური მიდრეკილების არსებობისას. ჩვეულებრივ, B1-ის მსგავსი უჯრედები CD43+CD27-IgM+ ან cD24++cD38++cD27-IgM+ ფენოტიპით არის ბუნებრივი ანტისხეულების ძირითადი წყარო AA ზედაპირული მოლეკულების მიმართ. AK-ების მნიშვნელოვანი რაოდენობა ლიმფური კვანძების ჩანასახოვან ცენტრებში SLE-ის მქონე პაციენტებში უზრუნველყოფს გრძელვადიან გადარჩენას და ავტორეაქტიული B უჯრედების კოსტიმულაციას, რომლებიც გააქტიურებულია ერთჯაჭვიანი დნმ-ით, ნუკლეოსომებით და სხვა უჯრედული ანტიგენებით. ეს დაკავშირებულია Oq-დამოკიდებულ გენეტიკურ დეფექტთან ადრეული AK-ების სწრაფ კლირენსში და გვიან AK-ების დაგროვებასთან მეორადი ნეკროზის ნიშნებით. IgM კლასის დაბალი აფინურობის ანტისხეულები ურთიერთქმედებენ უჯრედებთან აპოპტოზის ადრეულ სტადიაზე და IgG კლასის მაღალი აფინურობის ანტისხეულები ურთიერთქმედებენ უჯრედებთან აპოპტოზის შემდგომ ეტაპებზე. პლაზმაციტოიდური DC-ები და დნმ-ის დამაკავშირებელი TLR9 B უჯრედების გააქტიურება შუამავლობს T-დამოუკიდებელ აუტოანტისხეულების წარმოებას. იმუნოსუპრესიული IL-10-ის AA-ს გამომუშავება მნიშვნელოვნად მცირდება, როდესაც B უჯრედები სტიმულირდება იმუნური კომპლექსებით, მათ შორის ქრომატინი, ან აპოპტოზის გვიან ეტაპებზე წარმოქმნილი აპოპტოზური სხეულებით.

AK-ის ელიმინაცია ძირითადად ხდება აპოპტოზის ადრეულ სტადიებზე, როდესაც PS და კალეტიკულინის გამოხატულება გარე მემბრანაზე მიანიშნებს, რომ ის "შეცვლილია". აპოპტოზის ადრეული სტადიები შექცევადია; უჯრედების გადასვლა შემდგომ ეტაპებზე

აპოპტოზს ახასიათებს ზედაპირული მოლეკულების გლიკოზილაციის დონის დაქვეითება, ბირთვული დნმ-ის ფრაგმენტაცია და მეორადი ნეკროზის ნიშნები, რაც იწვევს ანთებას და იმუნურ პასუხს.

უჯრედის აპოპტოზის გამომწვევი ძირითადი გზებია რეცეპტორები (გარეგანი), გამოწვეული გარე გავლენით, ან სტრესით გამოწვეული (შინაგანი), რომელიც დაკავშირებულია შინაგან გავლენებთან. უჯრედის აპოპტოზის გამომწვევი რეცეპტორული გზა შუამავალია სიკვდილის რეცეპტორებით, მათ შორის Fas, TNFR (ტიპი I TNF რეცეპტორი), TRAIL, Apo2/Apo3. კასპაზების გააქტიურება არის აპოპტოზის გასაღები და მათი გააქტიურების თანმიმდევრობა კარგად არის აღწერილი ლიტერატურაში. სტრესით გამოწვეული (მიტოქონდრიული) აპოპტოზის გზა ასოცირდება მიტოქონდრიიდან C ციტოქრომის გამოყოფასთან და რეგულირდება Bcl2 ოჯახის ცილებით. კასპაზაზე დამოკიდებული აქტივაცია და სუპეროქსიდის ანიონების დონის მატება (ძირითადად მიტოქონდრიული დაზიანების გამო) განსაზღვრავს AA-ს იმუნოსუპრესიულ ეფექტს. ითვლება, რომ AA-ს ტოლერგენული ეფექტი განპირობებულია Heg უჯრედებით, რაც იწვევს TRAIL-ით გამოწვეული CD4+ T დამხმარე უჯრედების სიკვდილს [52]. აპოპტოზის ორივე გზა იწვევს PS-ის ზედაპირულ ექსპრესიას, ბირთვული დნმ-ის ფრაგმენტაციას, აპოპტოზური სხეულების წარმოქმნას და მათ სწრაფ ფაგოციტოზს. ეს ხელს უშლის იმუნურ პასუხს მომაკვდავ უჯრედზე, ანთებითი ციტოკინების წარმოქმნას მაკროფაგების მიერ და უჯრედული ანტიგენების წარმოქმნას DC-ებით.

როდესაც ინფიცირდება, უჯრედები აჩვენებენ ადრეული აპოპტოზის ნიშნებს (PS-ის გამოხატვა უჯრედის მემბრანებზე, დნმ-ის ფრაგმენტაციის დასაწყისი) და უჯრედული აქტივაციის NF-κB-დამოკიდებული გზა. ამავდროულად, უჯრედები აფერხებენ პათოგენების რეპლიკაციას ნეკროზული უჯრედებისთვის დამახასიათებელი DAMP-ების წარმოქმნის გარეშე. აპოპტოზის კავშირების დეფექტები (ძირითადად მიტოქონდრიაზე დამოკიდებული აქტივაციის გზა) ან აპოპტოზის დაგვიანებული დაწყება იწვევს ინფექციის გავრცელებას (გამოწვეული Legionella pneumonia, Pseudomonas aeroginosa, Helicobacter pylori), სეფსისი. ბევრი ვირუსი შეიცავს კასპაზის ინჰიბიტორებს და Chlamydiae და Coxiella burnetii ბლოკავს ციტოქრომ c-ის გამოყოფას მიტოქონდრიიდან და უჯრედის აპოპტოზიდან, რაც უზრუნველყოფს პათოგენის სასიცოცხლო ციკლს ინფექციის ადრეულ ეტაპზე. AK-ების შემცველი ბაქტერიების დაჭერა იწვევს DC-ის მომწიფებას, ანთებას და სრულფასოვან (Th17) იმუნურ პასუხს, როდესაც არაინფიცირებული AK-ები იჭერენ, არ არსებობს DC მომწიფების და ანთების ნიშნები და იქმნება იმუნოსუპრესია. AC-ში პათოგენის შეზღუდული რეპლიკაციის სტრატეგია ხელსაყრელია უჯრედის ნეკროზისადმი ძლიერი იმუნური პასუხის არარსებობისა და უჯრედგარე სივრცეში ბაქტერიების მასიური გათავისუფლების შემთხვევაში.

ნეკროზი. უჯრედები, რომლებიც იღუპებიან დაზიანების, დეგენერაციული პროცესების ან პათოგენის ზემოქმედების შედეგად, ეფექტურად განადგურდებიან ნეკროზით. ნეკროზი ზღუდავს არა სიცოცხლისუნარიან ქსოვილს, ექვემდებარება განადგურებას და შემდგომ აღდგენას. უჯრედის ნეკროზი ყოველთვის თან ახლავს ანთებას და იწვევს გამოხატულ იმუნურ პასუხს და შემდგომ ქსოვილის აღდგენას. NK ხასიათდება გარე უჯრედის მემბრანის განადგურებით და უჯრედშორის სივრცეში ფარული უჯრედშიდა მოლეკულების შეღწევით (იხ. ცხრილი), რაც იწვევს მიმდებარე ჯანსაღი უჯრედების ტოქსიკურ რეაქციას და იმუნურ პასუხს. პირველადი უჯრედის ნეკროზი არ არის დამოკიდებული კასპაზების მოქმედებაზე და არის გარე ტრავმული დაზიანების ან გენეტიკურად დაპროგრამებული მოვლენების პირდაპირი შედეგი, რომელიც დაკავშირებულია მიტოქონდრიული მატრიქსის პროტეინის ციკლოფილინი D დაზიანებასთან; ზემოქმედება სიკვდილის რეცეპტორებზე ან TLR3/TLR4 და რეცეპტორებისგან დამოუკიდებელ დნმ დაზიანებაზე. უჯრედების ოქსიდაციური სტრესი, რეაქტიული ჟანგბადის სახეობები წარმოადგენენ (კონტროლირებული) ნეკროზის ინდუქტორებს. მეორადი ნეკროზი არის გვიანი აპოპტოზის საბოლოო შედეგი, ის ხშირად ემყარება აუტოიმუნურ პათოლოგიას (SLE და სხვა).

NK-ები ფაგოციტირდება მაკროპინოციტოზით, ზედაპირული CD31 და CD47 მოლეკულების გაქრობის შემდეგ, რომლებიც ბლოკავს ფაგოციტოზს. NK, AK-სგან განსხვავებით, იწვევს DC მომწიფებას

და (Th1) იმუნური პასუხი. NK-ები გამოყოფენ უჯრედშიდა მოლეკულებს, რომლებიც პროვოცირებს ანთებას და იმუნურ პასუხს, რის გამოც მათ უწოდებენ სიგნალინს ან DAMP-ს. ისინი იზიდავენ ნეიტროფილებს ნეკროზის ადგილზე. NK-ები გამოყოფენ თერმული შოკის ცილებს (HSP70, HSP90, gp96), კალგრანულინებს, ციტოკინებს (IL-1a, IL-6), მიტოქონდრიულ ფორმილ პეპტიდებს, რნმ-ს, ორჯაჭვიან (გენომურ) დნმ-ს და სხვა მოლეკულებს. ბირთვული პროტეინის HMGB1 (მაღალი მობილურობის ჯგუფის ყუთი 1) გამოყოფა, რომელიც ჩვეულებრივ ასოცირდება ქრომატინთან, არის (პირველადი) უჯრედის ნეკროზის მთავარი მარკერი. აპოპტოზისა და მეორადი ნეკროზის დროს HMGB1 შენარჩუნებულია ბირთვში ან მდებარეობს ციტოპლაზმაში ან უჯრედგარეთ არააქტიურ (დაჟანგულ) მდგომარეობაში სუპეროქსიდური ანიონების მოქმედების შედეგად. თავად HMGB1 არის მიტოგენი და ქიმიოტრაქტი, მაგრამ კომპლექსები, რომლებიც მას აყალიბებს ერთჯაჭვიანი დნმ-ით, ბაქტერიული LPS-ით და ნუკლეოსომებით, იწვევს მაკროფაგების გამოყოფას ანთებით ციტოკინებს TNFa, IL-1β, IL-6 და ქიმიოკინებს IL-8, MIP. -1a და MIP-ip. სისხლში HMGB1-ის მაღალი დონე ასოცირდება სხეულის უჯრედების მასიურ ნეკროზთან და წარმოადგენს სისტემური ანთების მარკერს. HMGB1 არის ძლიერი დამხმარე საშუალება მაღალი აფინურობის ანტისხეულების ფორმირებისთვის და DC მომწიფებისთვის. არაოქსიდირებული (აქტიური) HMGB1, რომელიც ცირკულირებს სისხლში, ურთიერთქმედებს ფაგოციტების TLR2, TLR4, TLR9 და RAGE (რეცეპტორები გლიკაციის მოწინავე პროდუქტებისთვის), რაც იწვევს ანთებით პასუხს. ამავდროულად, HMGB1 (ისევე, როგორც HSPs) ურთიერთქმედებს CD24-თან და Siglec-10-თან ფაგოციტების ზედაპირზე, რაც ზღუდავს DAMP-ებით გამოწვეულ ანთებას, მაგრამ არა PAMP-ებით. განსხვავება იმუნურ პასუხს პათოგენთან ასოცირებულ PAMP-სა და თვით უჯრედების დაზიანებასთან ასოცირებულ DAMP-ებზე შორის ხდება უჯრედული რეცეპტორების დონეზე. ტიპიური რეცეპტორი DAMP-ებისთვის არის RAGE იმუნური და ნერვული სისტემის, ენდოთელური უჯრედების და კარდიომიოციტების უჯრედებზე. RAGE ცნობს ცილებს და ლიპიდებს, რომლებიც შეცვლილია არაფერმენტული გლიკოზილაციით და ჩნდება ქრონიკული ანთებითი დაავადებების დროს ოქსიდაციური სტრესის შედეგად. RAGE აღიარებს NK პროდუქტებს, როგორიცაა HMGB1 და კალგრანულინები (S 100 ოჯახის ცილები).

NC-ები გამოყოფენ ნუკლეინის მჟავებს. ამ შემთხვევაში, რნმ ხდება ორჯაჭვიანი, ურთიერთქმედებს TLR3-თან DC-ებზე და ორჯაჭვიანი დნმ ურთიერთქმედებს ფაგოციტების TLR9-თან, რაც იწვევს IFN, CXCL10 (IP-10), IL-1R და ექსპრესიის გამომუშავებას. კოსტიმულაციური მოლეკულები (cD40, cD54, cD69, MHc II კლასი) მაკროფაგების და DC-ების ზედაპირზე. იმისათვის, რომ არ გამოიწვიოს ანთება, დნმ-ის მოლეკულები განიცდიან ფერმენტულ გაყოფას, როგორიცაა კასპაზები აპოპტოზის დროს. დნაზების დეფექტი, რომელიც წყვეტს ორჯაჭვიან დნმ-ს, იწვევს აუტოიმუნურ დაავადებებს (SLE, პოლიართრიტი) თაგვებში. ნუკლეოტიდები ATP და UTP, რომლებიც ჩვეულებრივ მდებარეობს ციტოპლაზმაში, გამოიყოფა უჯრედგარე სივრცეში უჯრედის ნეკროზის დროს. მოქმედებენ DC-ების პურინერგულ რეცეპტორებზე, ისინი იწვევენ მოუმწიფებელი DC-ების ქიმიოტაქსიას, NALP3-ის ანთებითი ფორმირების და IL-1β-ის სეკრეციას, Th2 იმუნური პასუხის. ატფ-ის ეფექტი ალერგენით გააქტიურებულ მიელოიდურ DC-ებზე პროვოცირებს ფილტვის ალერგიის განვითარებას და ბრონქული ასთმის შენარჩუნებას. ბირთვული რიბონუკლეოპროტეინები (მათი მოკლე ფრაგმენტები) გამოიყოფა NK-ის განადგურების დროს და მოქმედებენ როგორც DAMP-ები, რაც ასტიმულირებს ციტოკინებისა და α-ქემოკინების წარმოქმნას. ურატის მარილები, რომლებიც წარმოიქმნება შარდმჟავას ენდოგენური ბირთვული ან მიკრობული დნმ-ის და ნატრიუმის იონების განადგურების დროს ციტოპლაზმის უჯრედგარე სივრცეში, ასტიმულირებს ანთებითი პროცესების წარმოქმნას მაკროფაგებსა და DC-ებში, ციტოკინების IL-1R, IL-18, IL სინთეზს. -33, ნეიტროფილების ინფილტრაცია, DC მომწიფება, ანტიგენ-სპეციფიკური T-უჯრედების პასუხის გაძლიერება.

სტრესით გამოწვეული ციტოპლაზმური შეპერონის პროტეინები HSP70 და HSP90 შედიან უჯრედშორის სივრცეში უჯრედის ნეკროზის დროს (მაგრამ არა აპოპტოზის). უჯრედგარე HSP70, HSP90 ასტიმულირებს ანთებითი ციტოკინების წარმოქმნას (TNFa, IL-1R, IL-6, IL-12). მნიშვნელოვნად გაიზარდა ანტიგენ-სპეციფიკური იმუნური პასუხი პეპტიდ-HSP კომპლექსზე. HSP-ების უჯრედული რეცეპტორები არის cD91,

CD40, TLR2/TLR4/CD14, გამწმენდი რეცეპტორები, LOX-1. NK გამოყოფს კალგრანულინებს (S100 ცილები), რომლებიც აღიარებულია ენდოთელური უჯრედების RAGE რეცეპტორებით, მიკროგლიებით, მონოციტებით და ხდება ანთების მარკერები (პნევმონიისთვის, პოლიართრიტისთვის და ა.შ.). ციტოკინების (IL-1, IL-6, IL-33) გამოყოფა ასევე შეიძლება იყოს უჯრედებზე სტრესის და მათი ნეკროზული სიკვდილის შედეგი. NK-დან გამოთავისუფლებული პროტეაზები და ბიოლოგიურად აქტიური მოლეკულები მოქმედებენ მიმდებარე ქსოვილებზე და აშორებენ მათგან დაბალმოლეკულურ ფრაგმენტებს (ჰიალურონის მჟავა, ფიბრილარული ცილა, კოლაგენი, ჰეპარანის სულფატი), რაც ასევე იწვევს ანთებას.

ისევე როგორც AA-ს გამოყენებისას, შრატის ფაქტორები (კოლექტინი MBL) აკავშირებს NA-ს, აძლიერებს მათ ამოცნობას და აკავშირებს კალრეტიკულინს მაკროფაგების ზედაპირზე. მაკროფაგები ცნობენ ნეკროზულ უჯრედებს TLR-ებით, C ტიპის ლექტინის რეცეპტორებით Clec9A, RAGE; CD14, CD91, CD40, Mincle (ურთიერთქმედება SAP-130-თან) და სხვა. მნიშვნელოვანია, რომ ფაგოციტების რეცეპტორები, რომლებიც ცნობენ NK-ს, არ ცნობენ AA-ს და (ნაწილობრივ) ცნობენ პათოგენების (მიკობაქტერიები, სოკოები და ა.შ.) მოლეკულებს (PAMP).

უჯრედების რეგულირებული ნეკროზი (ნეკროპტოზი) დაკავშირებულია RIPK1 და RIPK3 კინაზების აქტივობასთან, რაც გამოიხატება უჯრედული მემბრანების გამტარიანობის სწრაფი ზრდით და უჯრედშორისი DAMP-ების გამოყოფით უჯრედგარე სივრცეში. კანის უჯრედების, ლორწოვანი გარსების და ლეიკოციტების ნეკროპტოზი იშემიური რეპერფუზიის დროს იწვევს ძლიერ ანთებით პასუხს. ამავდროულად, იგი მოქმედებს როგორც დამცავი მექანიზმი ვირუსული ინფექციის დროს (ვირუსული კასპაზა 8 ინჰიბიტორების არსებობისას), ასევე მონაწილეობს T-ლიმფოციტების ჰომეოსტაზის შენარჩუნებაში. ინფიცირებული უჯრედის ნეკროპტოზი ნიშნავს უჯრედშიდა პათოგენების ჰაბიტატის მკვეთრ ცვლილებას, რაც მათთვის საზიანოა. უჯრედების პიროპტოზს, რომელსაც აქვს აპოპტოზის და ნეკროზის თავისებურებები, ახასიათებს ანთებითი პროცესების ფორმირება, როგორც გააქტიურებული კასპაზების კომპლექსი და ანთებითი ციტოკინების IL-1R და IL-18 პროდიუსერები. პიროპტოზი ეფექტურად იცავს უჯრედებს S. aureus, S. typhimurium, P. aeruginosa, L. pneumophila, F. tularensis, B. anthracis. ამ შემთხვევაში, სხვადასხვა ტიპის სპეციალიზებული ანთება წარმოიქმნება ცოცხალი ბაქტერიების, მათი ტოქსინების, LPS, სპორების, ფლაგელინების, დნმ, ვირუსების და ბაქტერიების რნმ-ის საპასუხოდ. უჯრედის ნეკროზი ახასიათებს ინფექციური პროცესის მოწინავე (არა ადრეულ) ეტაპებს, როდესაც პათოგენები (შიგელა, სალმონელა, იერსინია, მ. ტუბერკულოზი) გადადიან აპოპტოზურ უჯრედებში გადარჩენის ტაქტიკიდან უჯრედების დესტრუქციისა და უჯრედშორისი გავრცელების ტაქტიკაზე.

მეორადი ნეკროზი, როგორც უჯრედის აპოპტოზის შედეგი, ხასიათდება ნუკლეოსომების DAMP-ების (180 ბაზის წყვილის გენომის დნმ-ის ფრაგმენტების) გამოთავისუფლებით, HMGB1. იმუნოსტიმულ-

სხვადასხვა ტიპის უჯრედების სიკვდილის ინდუქცია "საფრთხის სიგნალებით". მყარი ხაზები - მთავარი ეფექტი, წერტილოვანი ხაზი - დამატებითი ეფექტი (სუსტი ეფექტით), - მე ვგულისხმობ უჯრედის სიკვდილის ჩახშობას. სხვა სიმბოლოები არის ტექსტში.

იმუნოლოგია No2, 2014 წ

ასეთი DAMP-ების ლიტური ეფექტი დაკავშირებულია HMGB1-ით ნუკლეოსომების კომპლექსების წარმოქმნასთან, რომლებიც დამახასიათებელია SLE-ით დაავადებულთათვის. მეორად ნეკროზს თან ახლავს მოდიფიცირებული (ფერმენტული მკურნალობის, ჟანგვის შედეგად) აუტოანტიგენების მასიური გამოთავისუფლება, რომლებიც HSP-ებთან (და სხვა DAMP-ებთან) კომბინაციაში იწვევს ანტიგენ-სპეციფიკურ იმუნურ პასუხს. მაგრამ მხოლოდ გენეტიკური მიდრეკილების არსებობა იწვევს აუტოიმუნური პათოლოგიის ფორმირებას.

ურთიერთქმედება უჯრედების სიკვდილის გზებს შორის.

ავტოფაგია და უჯრედის აპოპტოზი განიხილება, როგორც მექანიზმები მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმის სიცოცხლისუნარიანობის შესანარჩუნებლად, ხოლო ანთებითი და ნეკროინდუცირებული ანთება განიხილება მაკროორგანიზმის შესანარჩუნებლად ქსოვილის შეზღუდული სიკვდილის მექანიზმებად. აუტოფაგიის დროს DAMP-ების ამოცნობა ქმნის დამატებით დაზღვევას მაკროორგანიზმის უჯრედებისთვის უცნობი PAMP-ით პათოგენებისგან დაცვაში. მაკროფაგების L. pneumophila-ით დაინფიცირების შედეგად, ანთებითი პროცესების გააქტიურება იწვევს პიროპტოზს და აუტოფაგიას, რომელიც იცავს უჯრედს პიროპტოზისა და პათოგენისგან. მაგრამ აუტოფაგიის უკმარისობა პათოგენის საწინააღმდეგოდ მიჰყავს ინფიცირებულ უჯრედს პიროპტოზამდე. ნეკროპტოზის PIRK1-3-დამოკიდებული მექანიზმის გააქტიურება გულისხმობს დაზიანებული მიტოქონდრიების აუტოფაგიის საწყის ეტაპზე მაღალ დონეს და, თუ ის არაეფექტურია, შემდგომ უჯრედების დეგრადაციას. აუტოფაგია მოქმედებს როგორც მექანიზმი მაკროფაგებისა და დკ-ების მიერ ფაგოციტოზირებული აპოპტოზური სხეულების განკარგვისათვის. უჯრედული ნეკროზის დროს, ციტოპლაზმაში HMGBT დონის მატება HSP27-თან ერთად ასტიმულირებს მიტოქონდრიების აუტოფაგიას (მიტოფაგიას) და თრგუნავს აპოპტოზს. სხვა DAMP-ები (ATP, S100 ცილები/კალგრანულინები, ორჯაჭვიანი დნმ), რომლებიც ურთიერთქმედებენ TLR-ებთან, ასევე ასტიმულირებენ აუტოფაგიას აპოპტოზის კერებში. ცნობილია, რომ ძირითადი ბეკლინ 1-დამოკიდებული აუტოფაგიის გზა (მაკროავტოფაგია) შეიძლება დათრგუნოს Bcl-2 ოჯახის ანტიაპოპტოზური პროტეინებით და NLRP3 ანთებითი ფორმირებით, ე. იწვევს უჯრედების სიკვდილს უჯრედების ფაგოციტოზის დროს, რომლებიც გარდაიცვალა აუტოფაგიით ან აპოპტოზით, არ არის ანთება. უჯრედში აუტოფაგიის ბლოკირება იწვევს დაზიანებული მიტოქონდრიების, სუპეროქსიდის ანიონების დაგროვებას, NALP3-ის ანთებითი ჯირკვლის გააქტიურებას და ანთებას ციტოპლაზმაში. DAMP-ების ურთიერთქმედება RAGE რეცეპტორებთან ასტიმულირებს აუტოფაგიას და თრგუნავს უჯრედების აპოპტოზს. როდესაც DAMP-ები არასაკმარისად გამოიყოფა NK-დან დაზიანების ადგილზე, აპოპტოზური უჯრედები იწვევენ ტოლერანტობის მდგომარეობას და ანთების შემცირებას. DC მომწიფებას იწვევს DAMP-ები NK-დან, მაგრამ არა ACAMP-ებით AK-დან. მაკროფაგები, რომლებმაც მოახდინეს AK-ის ფაგოციტირება, ათავისუფლებენ TGF, რაც იწვევს Teg უჯრედების წარმოქმნას. E. coli-ით ინფიცირებული AK-ების ფაგოციტოზის დროს მაკროფაგები ათავისუფლებენ TGF და IL-6, რაც იწვევს Th7 უჯრედების წარმოქმნას, ხოლო AK-ების ფაგოციტოზის დროს Th1 იმუნურ პასუხს. როდესაც PAMPs და DAMPs ერთად მოქმედებენ, ეს უკანასკნელი მოქმედებს როგორც დამხმარე. ცნობილია, რომ ექსპოზიციის დოზის მიხედვით (მაგალითად, TNF), უჯრედი კვდება აპოპტოზით (დაბალი კონცენტრაციით) ან ნეკროზით (მაღალი კონცენტრაციით). აპოპტოზსა და უჯრედის ნეკროზის კავშირს ასევე განსაზღვრავს უჯრედის სიკვდილის შუალედური ქვეტიპების - ნეკროპტოზის და სხვათა არსებობით.

გარე (მათ შორის მიკროორგანიზმების) და შინაგანი ზემოქმედების შედეგად უჯრედების რეაქციის შედეგად სხვადასხვა სახის უჯრედების სიკვდილი შეიძლება მოხდეს ერთდროულად და არეგულირებს ერთმანეთს (იხ. დიაგრამა). მექანიზმები, რომლებიც განსაზღვრავენ უჯრედების სიკვდილის გზის არჩევანს, ბოლომდე არ არის ნათელი, მაგრამ რაც უფრო ძლიერია ზემოქმედება, მით უფრო ძლიერია რეაქცია უჯრედული ნეკროზის სახით, მაკროორგანიზმის ძლიერი ანთებითი და იმუნური რეაქციის სახით. სუსტი ეფექტები (უჯრედთან დაკავშირებული აუტოლოგიური აპოპტოზური მოლეკულური შაბლონების (AcAMPs) ან DAMPs, ნორმალური მიკროფლორის PAMP-ების გამო) იწვევს აუტოფაგიის და უჯრედების აპოპტოზის გაძლიერებას აშკარა ანთებითი და იმუნური რეაქციების გარეშე.

დასკვნა. მაკროორგანიზმის უჯრედების სიკვდილი (ადამიანი,

ცხოველები), გარე ან შინაგანი მიზეზების გამო, იწვევს იმუნურ პასუხს დაზიანებაზე. ამავდროულად, მიკრობული ეფექტები ყოველთვის დოზირებულია პათოგენის, მისი ხსნადი პროდუქტების კონცენტრაციითა და სიცოცხლისუნარიანობით და დაზიანების წყაროს ლოკალიზაციით. PAMP-ების და DAMP-ების ერთობლივი მოქმედება, რომელიც ყველაზე ხშირად გვხვდება რეალურ პირობებში, ისევე როგორც ტოლერგენული აპოპტოზური უჯრედების გავლენა მათ ურთიერთქმედებაზე, მოითხოვს შემდგომ შესწავლას და იმუნოლოგიური შედეგების შეფასებას.

ლიტერატურა

1. იარილინ ა.ა. აპოპტოზი. ფენომენის ბუნება და მისი როლი ორგანიზმის მთლიანობაში. პათოლოგიური ფიზიოლოგია. 1998 წელი; 2: 38-48.

3. Bra M., Queenan B., Suzin S.A. მიტოქონდრია დაპროგრამებული უჯრედების სიკვდილში: სიკვდილის სხვადასხვა მექანიზმები. ბიოქიმია. 2005 წელი; 70 (2): 284-93.

4. ჩერნიკოვი V.P., Belousova T.A., Kaktursky L.V. უჯრედების სიკვდილის მორფოლოგიური და ბიოქიმიური კრიტერიუმები. პათოლოგიის არქივი. 2010 წელი; 72 (3): 48-54.

5. Galluzzi L., Vitale I., Abrams J.M., Alnemri E.S., Baehrecke E.H., Blagosklonny M.V et al. ფიჭური სიკვდილის ქვეპროგრამების მოლეკულური განმარტება: უჯრედული სიკვდილის ნომენკლატურის კომიტეტის რეკომენდაციები 2012. უჯრედული სიკვდილი განსხვავებული. 2012 წელი; 19 (1): 107-20.

9. მანსკიხ ვ.ნ. უჯრედების სიკვდილის გზები და მათი ბიოლოგიური მნიშვნელობა. ციტოლოგია. 2007 წელი; 49 (11): 909-15.

11. ხაიტოვი რ.მ., ფაშჩენკოვი მ.ვ., პინეგინი ბ.ვ. ნიმუშის ამომცნობი რეცეპტორების როლი თანდაყოლილ და ადაპტირებულ იმუნიტეტში. იმუნოლოგია. 2009 წელი; 1: 66-76.

15. Romao S., Gannage M., Munz C. ნაგვის ურნის შემოწმება სახლში არსებული პრობლემებისთვის, ან როგორ ეხმარება აუტოფაგია ანტიგენის წარმოდგენაში იმუნურ სისტემაში. სემინ. კიბოს ბიოლ. 2013 წელი; 23 (5): 391-6.

16. Rubinsztein D.C., Marino G., Kroemer G. ავტოფაგია და დაბერება. უჯრედი. 2011 წელი; 146 (5): 682-95.

19. Walsh C.M., Edinger A.L. აუტოფაგიის, აპოპტოზის და ნეკროზული სიგნალების კომპლექსური ურთიერთქმედება ხელს უწყობს T-უჯრედების ჰომეოსტაზს. იმუნოლ. რევ. 2010 წელი; 236 (1): 95-109.

20. Amre D.K., Mack D.R., Morgan K., Krupoves A., Costea I., Lambrette P. და სხვ. ავტოფაგიის გენი ATG16L1 და არა IRGM ასოცირდება კრონის დაავადებასთან კანადელ ბავშვებში. ანთება. ნაწლავის დის. 2009 წელი; 15 (4): 501-7.

21. Salminen A., Kaarniranta K., Kauppinen A. Beclin 1 ინტერაქტომი აკონტროლებს crosstalk აპოპტოზს, აუტოფაგიას და ანთებითი აქტივაციას: გავლენა დაბერების პროცესზე. დაბერების რეზ. Rev 2012; 12 (2): 520-34.

24. Mostowy S., Cossart P. ბაქტერიული აუტოფაგია: ბაქტერიების რეპლიკაციის შეზღუდვა თუ ხელშეწყობა? Trends Cell Biol. 2012 წელი; 22 (6): 283-91.

25. Randow F., MacMicking J.D., James L.C. უჯრედული თავდაცვა:

როგორ იცავს უჯრედული ავტონომიური იმუნიტეტი პათოგენებისგან. მეცნიერება. 2013 წელი; 340 (6133): 701-6.

26. ლამკანფი მ., დიქსიტი ვ.მ. მიკრობული ინფექციების დროს მასპინძელი უჯრედის სიკვდილის გზების მანიპულირება. უჯრედის მასპინძელი მიკრობი. 2010 წელი; 8(ლ): 44-54.

30. ბონარენკო ვ.მ., ლიხოდე ვ.გ. კომენსალური მიკროფლორის ამოცნობა ნიმუშის ამომცნობი რეცეპტორებით ადამიანის ფიზიოლოგიასა და პათოლოგიაში. ჟურნალი მიკრობიოლოგია, ეპიდემიოლოგია და იმუნოლოგია. 2012 წელი; 3:82-9.

31. Paul-Clark M.J., George P.M., Gatheral T., Parzych K., Wright W.R., Crawford D. et al. ნიმუშების ამოცნობის რეცეპტორების ფარმაკოლოგია და თერაპიული პოტენციალი. ფარმაკოლი. იქ 2012; 135 (2): 200-15.

40. Byrne B.G., Dubuisson J.-F., Joshi A.D., Persson J.J., Swanson M.S. ანთებითი კომპონენტები კოორდინაციას უწევენ აუტოფაგს და პიროპტოზს, როგორც მაკროფაგების რეაქციას ინფექციაზე. mBio.2013; 4(1):e00620-

12. ხელმისაწვდომია http://mbio.asm.org/content/4/1/e00620-12.full. pdf+html

41. Kleinnijenhuis J., Oosting M., Platinga T. S., van der Meer J. W. M., Joosten L. A. B., Crevel R. V. და სხვ. აუტოფაგია არეგულირებს Mycobacterium tuberculosis-ით გამოწვეული ციტოკინის პასუხს. იმუნოლოგია. 2011 წელი; 134 (3): 341-8.

42. გარიბ ფ.იუ., რიზოპულუ ა.პ. პათოგენური ბაქტერიების ურთიერთქმედება მასპინძლის თანდაყოლილ იმუნურ პასუხებთან. ინფექცია და იმუნიტეტი. 2012 წელი; 2 (3): 581-96.

47. Saas P., Angelot F., Bardiaux L., Seilles E., Garnache-Ottou F., Per-ruche S. ფოსფატიდილსერინის ექსპრესიული უჯრედების ქვეპროდუქტები ტრანსფუზიის დროს: ანთების პროფილაქტიკური ან ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი? გადასხმა. კლინი. ბიოლ. 2012 წელი; 19 (3): 90-7.

54. Miles K., Heaney J., Sibinska Z., Salter D., Savill J., Gray D. და სხვ. Toll-ის მსგავსი რეცეპტორის 9-ის ტოლერგენული როლი ვლინდება B-უჯრედების ურთიერთქმედებით დნმ-ის კომპლექსებთან, რომლებიც გამოხატულია აპოპტოზურ უჯრედებზე. პროკ. ნატლ აკად. მეცნიერ. ᲐᲨᲨ. 2012 წელი; 109 (3): 887-92.

59. პროსკურიაკოვი S.Ya., Gabai V.L., Konoplyannikov A.G. ნეკროზი არის უჯრედების დაპროგრამებული სიკვდილის კონტროლირებადი ფორმა. ბიოქიმია. 2002 წელი; 67 (4): 467-91.

63. Blander J.M., Sander L.E. ნიმუშის ამოცნობის მიღმა: იმუნური გამშვები პუნქტები მიკრობული საფრთხის სკალირების მიზნით. ბუნების რევ. იმუნოლ. 2012 წელი; 12 (3): 215-25.

1. იარილინ ა.ა. აპოპტოზი. ფენომენის ბუნება და მისი როლი მთელ ორგანიზმში. პათოლოგიური ფიზიოლოგია. 1998 წელი; 2: 38-48 (რუსულად).

2. მწვანე დ.რ. დასასრული და შემდეგ: როგორ მოქმედებს მომაკვდავი უჯრედები ცოცხალ ორგანიზმზე. იმუნიტეტი. 2011 წელი; 35 (4): 441-5.

3. Bras M., Queenan B., Susin S.A. დაპროგრამებული უჯრედის სიკვდილი მიტოქონდრიის საშუალებით: სიკვდილის სხვადასხვა რეჟიმი. ბიოხიმია. 2005 წელი; 70 (2): 231-9 (რუსულად).

4. ჩერნიკოვი V.P., Belousova T.A., Kaktursky L.V. უჯრედების სიკვდილის მორფოლოგიური და ბიოქიმიური კრიტერიუმები. არქივის პათოლოგია. 2010 წელი; 72 (3): 48-54 (რუსულად).

5. Galluzzi L., Vitale I., Abrams J.M., Alnemri E.S., Baehrecke E.H., Blagosklonny M.V. და სხვ. ფიჭური სიკვდილის ქვეპროგრამების მოლეკულური განმარტება: უჯრედული სიკვდილის ნომენკლატურის კომიტეტის რეკომენდაციები 2012. უჯრედული სიკვდილი განსხვავებული. 2012 წელი; 19 (1): 107-20.

6. Peter C., Wesselborg S., Herrman M., Lauber K. საშიში მიმზიდველობა: ფაგოციტების დაგროვება და აპოპტოზური და ნეკროზული უჯრედების საფრთხის სიგნალები. აპოპტოზი. 2010 წელი; 15 (9): 1007-28.

7. Kaczmarek A., Vandenabeele P., Krysko D.V. ნეკროპტოზი: დაზიანებასთან დაკავშირებული მოლეკულური შაბლონების გათავისუფლება და მისი ფიზიოლოგიური მნიშვნელობა. იმუნიტეტი. 2013 წელი; 38 (2): 209-23.

8. Rock K.L., Lai J.-J., Kono H. თანდაყოლილი და ადაპტური იმუნური რეაქციები უჯრედების სიკვდილზე. იმუნოლ. რევ. 2011 წელი; 243 (1): 191-205.

9. მანსკიხ ვ.ნ. უჯრედების სიკვდილის გზები და მათი ბიოლოგიური მნიშვნელობა. ციტოლოგია. 2007 წელი; 49 (11): 909-15 (რუსულად).

10. Janeway C.A. უმცროსი, მეჯიტოვი რ. თანდაყოლილი იმუნური აღიარება. ენ. რევ. იმუნოლ. 2002 წელი; 20 (1): 197-216.

11. ხაიტოვი რ.მ., ფაშჩენკოვი მ.ვ., პინეგინი ბ.ვ. ნიმუშის ამომცნობი რეცეპტორების როლი თანდაყოლილ და აქტიურ იმუნიტეტში. იმუნოლოგია. 2009 წელი; 1: 66-76 (რუსულად).

12. Seong S.Y., Matzinger P. Hydrophobicity: უძველესი დაზიანებასთან დაკავშირებული მოლეკულური ნიმუში, რომელიც იწყებს თანდაყოლილ იმუნურ პასუხებს. ბუნების რევ. იმუნოლ. 2004 წელი; 4 (6): 469-78.

13. Chen G.Y., Nunez G. სტერილური ანთება: შეგრძნება და რეაქცია დაზიანებაზე. ბუნების რევ. იმუნოლ. 2010 წელი; 10 (12): 826-37.

14. Kuballa P., Nolte W.M., Castoreno A.B., Xavier R.J. აუტოფაგია და იმუნური სისტემა. ენ. რევ. იმუნოლ. 2012 წელი; 30: 611-46.

15. Romao S., Gannage M., Munz C. ნაგვის ურნის შემოწმება სახლში არსებული პრობლემებისთვის, ან როგორ ეხმარება აუტოფაგია ანტიგენში

იმუნოლოგია No2, 2014 წ

პრეზენტაცია იმუნურ სისტემაზე. სემინ. კიბოს ბიოლ. 2013 წელი; 23 (5): 391-6.

16. Rubinsztein D.c., Marino G., Kroemer G. ავტოფაგია და დაბერება. უჯრედი. 2011 წელი; 146 (5): 682-95.

17. Tang D., Kang R., Coyne C.B., Zeh H.J., Lotze M.T. PAMPs და DAMPS: სიგნალი Os, რომელიც ასტიმულირებს აუტოფაგიას და იმუნიტეტს. იმუნოლ. რევ. 2012 წელი; 249 (1): 158-75.

18. Zelenay S., Reis e Sousa C. ადაპტური იმუნიტეტი უჯრედის სიკვდილის შემდეგ. ტენდენციები იმუნოლ. 2013 წელი; 34 (7): 329-35.

22. Levine B., Mizushima N., Virgin H.W. აუტოფაგია იმუნიტეტისა და ანთების დროს. Ბუნება. 2011 წელი; 469 (7330): 323-35.

23. Liu G., Bi Y., Wang R., Wang X. თვითჭამა და თავდაცვა: აუტოფაგია აკონტროლებს თანდაყოლილ იმუნიტეტს და ადაპტირებულ იმუნიტეტს. ჯ.ლეუკოკი. ბიოლ. 2013 წელი; 93 (4): 511-9.

25. Randow F., MacMicking J.D., James L.C. უჯრედული თავდაცვა: როგორ იცავს უჯრედის ავტონომიური იმუნიტეტი პათოგენებისგან. მეცნიერება. 2013 წელი; 340 (6133): 701-6.

26. ლამკანფი მ., დიქსიტ ვ.მ. მიკრობული ინფექციების დროს მასპინძელი უჯრედის სიკვდილის გზების მანიპულირება. უჯრედის მასპინძელი მიკრობი. 2010 წელი; 8 (1): 44-54.

27. Mintern J.D., Villadangos J.A. აუტოფაგია და ეფექტური იმუნიტეტის მექანიზმები. წინა. იმუნოლ. 2012 წელი; 3:60.

28. Travassos L.H., Carneiro L.A.M., Ramjeet M., Hussey S., Kim Y.-G., Magalhaes J.G. და სხვ. Nod1 და Nod2 პირდაპირ აუტოფაგიას აგროვებენ ATG16L1 პლაზმურ მემბრანაში ბაქტერიების შეყვანის ადგილზე. ბუნების იმუნოლი. 2010 წელი; 11 (1): 55-62.

29. Kumar H., Kawai T., Akira S. პათოგენის აღიარება თანდაყოლილი იმუნური სისტემის მიერ. ინტ. რევ. იმუნოლ. 2011 წელი; 30 (1): 16-34.

30. ბონდარენკო ვ.მ., ლიხოდე ვ.გ. კომენსალური მიკროფლორის ამოცნობა ნიმუშის ამომცნობი რეცეპტორებით ადამიანის ფიზიოლოგიასა და პათოლოგიაში. Zhurnal Mikrobiologii, epidemiologii immunologii. 2012 წელი; 3: 82-9 (რუსულად).

32. Strowig T., Henao-Mejia J., Elinav E., Flavell R. Inflammasomes ჯანმრთელობასა და დაავადებაში. Ბუნება. 2012 წელი; 481 (7381): 278-86.

33. Underhill D.M., Goodridge H.S. ინფორმაციის დამუშავება ფაგოციტოზის დროს. ბუნების რევ. იმუნოლ. 2012 წელი; 12 (7): 492-502.

34. Sander L.E., Davis M.J., Boekschoten M.V., Amsen D., Dascher C.C., Ryffel B. და სხვ. პროკარიოტული mRNA-ს გამოვლენა ნიშნავს მიკრობული სიცოცხლისუნარიანობას და ხელს უწყობს იმუნიტეტს. Ბუნება. 2011 წელი; 474 (7351): 385-9.

35. Schmid D., Pypaert M., Munz C. ანტიგენ-დამტვირთავი განყოფილებები ძირითადი ჰისტოშეთავსებადობის კომპლექსის II კლასის მოლეკულებისთვის განუწყვეტლივ იღებენ შეყვანას აუტოფაგოსომებიდან. იმუნიტეტი. 2007 წელი; 26 (1): 79-92.

36. Paludan C., Schmid D., Landthaler M., Vockerodt M., Kube D., Tuschl T. et al. ვირუსული ბირთვული ანტიგენის ენდოგენური MHC II კლასის დამუშავება აუტოფაგიის შემდეგ. მეცნიერება. 2005 წელი; 307(5709):593-6.

37. Pua H.H., Guo J., Komatsu M., He Y.W. აუტოფაგია აუცილებელია მიტოქონდრიული კლირენსისთვის მომწიფებულ T ლიმფოციტებში. J. იმუნოლ. 2009 წელი; 182 (7): 4046-55.

38. Lu J.V., Walsh C.M. დაპროგრამებული ნეკროზი და აუტოფაგია იმუნურ ფუნქციაში. იმუნოლ. რევ. 2012 წელი; 249 (1): 205-17.

39. Gros F., Arnold J., Page N., Decossas M., Korganow A.-S., Martin T. et al. მაკროავტოფაგია დერეგულირებულია თაგვებისა და ადამიანის მგლურას T ლიმფოციტებში. აუტოფაგია. 2012 წელი; 8 (7): 1113-23.

40. Byrne B.G., Dubuisson J.-F., Joshi A.D., Persson J.J., Swanson M.S. ანთებითი კომპონენტები კოორდინაციას უწევენ აუტოფაგს და პიროპტოზს, როგორც

მაკროფაგების რეაქცია ინფექციაზე. mBio. 2013 წელი; 4(1):e00620-12. ხელმისაწვდომია http://mbio.asm.org/content/4/1/e00620-12.full.pdf+html

41. Kleinnijenhuis J., Oosting M., Platinga T.S. , van der Meer J.W.M., Joosten L.A.B., Crevel R.V et al. აუტოფაგია არეგულირებს Mycobacterium tuberculosis-ით გამოწვეული ციტოკინის პასუხს. იმუნოლოგია. 2011 წელი; 134 (3): 341-8.

42. Garib F.Yu., Rizopulu A.P. პათოგენური ბაქტერიების ურთიერთქმედება მასპინძლის თანდაყოლილ იმუნურ რეაქციებთან. ინფექცია და იმუნიტეტი. 2012 წელი; 2 (3): 581-96 (რუსულად).

43. Majai G., Petrovski G., Fesus L. ანთება და აპოპტო-ფაგოციტური სისტემა. იმუნოლ. ლეტ. 2006 წელი; 104 (1-2): 94-101.

44. Janssen W.J., Henson P.M. ანთებითი რეაქციის უჯრედული რეგულირება. ტოქსიკოლი. პათოლი. 2012 წელი; 40 (2): 166-73.

45. Zitvogel L., Kepp O., Kroemer G. უჯრედების სიკვდილის სიგნალების გაშიფვრა ანთებით და იმუნიტეტში. 2010 წელი; 140 (6): 798-804.

46. ბეკერეჯიან-დინგი I. B უჯრედი ხვდება აპოპტოზურ უჯრედებს. აუტოიმუნიტეტი. 2013 წელი; 46 (5): 307-11.

47. Saas P., Angelot F., Bardiaux L., Seilles E., Garnache-Ottou F., Perruche S. ფოსფატიდილსერინის ექსპრესიული უჯრედების ქვეპროდუქტები ტრანსფუზიის დროს: ანთების საწინააღმდეგო ან ანთების საწინააღმდეგო ეფექტი? გადასხმა. კლინი. ბიოლ. 2012 წელი; 19 (3): 90-7.

48. Jeannin P., Jaillon S., Delneste Y. ნიმუშის ამოცნობის რეცეპტორები იმუნურ პასუხში მომაკვდავი უჯრედების წინააღმდეგ. Curr. აზრი. იმუნოლ. 2008 წელი; 20 (5): 530-7.

49. Lauber K., Blumenthal S.B., Waibel M., Wesselborg S. აპოპტოზური უჯრედების გასუფთავება: გვამებისგან თავის დაღწევა. მოლ. უჯრედი. 2004 წელი; 14 (3): 277-87.

50. Fadok V.A., Bratton D.L., Guthrie L., Henson P.M. აპოპტოზური და ლიზირებული უჯრედების დიფერენციალური ეფექტები ციტოკინების მაკროფაგების წარმოებაზე: პროტეაზების როლი. J. იმუნოლ. 2001 წელი; 166 (11): 6847-54.

51. Hellberg L., Fuchs S., Gericke C., Sarkar A., Behhen M., Solbach W. et al. პროანთებითი სტიმული აძლიერებს აპოპტოზური უჯრედების ფაგოციტოზს ნეიტროფილური გრანულოციტების მიერ. მეცნიერი. World J. 2011; 11: 2230-6.

52. ფერგიუსონ ტ.ა., ჩოი ჯ., გრინ დ.რ. შეიარაღებული პასუხი: როგორ მოქმედებს მომაკვდავი უჯრედები T- უჯრედების ფუნქციებზე. იმუნოლ. რევ. 2011 წელი; 241 (1): 77-88.

53. დუგლას ი.ს., დიაზ დელ ვალე ფ., ვინ რ.ა., ვოელკელი ნ.ფ. P-კატენინი ფიბროპროლიფერაციულ პასუხში ფილტვის მწვავე დაზიანებაზე. Ვარ. ჯ.რესპირა. უჯრედის მოლ. ბიოლ. 2006 წელი; 34 (3): 274-85.

54. Miles K., Heaney J., Sibinska Z., Salter D., Savill J., Gray D. და სხვ. Toll-ის მსგავსი რეცეპტორის 9-ის ტოლერგენული როლი ვლინდება B-უჯრედების ურთიერთქმედებით დნმ-ის კომპლექსებთან, რომლებიც გამოხატულია აპოპტოზურ უჯრედებზე. პროკ. Natl Acad Sci. ᲐᲨᲨ. 2012 წელი; 109 (3): 887-92.

55. Ashida H., Mimuro H., Ogawa M., Kobayashi T., Sanada T., Kim M. და სხვ. უჯრედის სიკვდილი და ინფექცია: ორპირიანი ხმალი მასპინძლისა და პათოგენის გადარჩენისთვის. J Cell Biol. 2011 წელი; 195 (6): 931-42.

56. Manfredi A.A., Capobianco A., Bianchi M.E., Rovere-Querini P. დენდრიტული და T-უჯრედების ბედის რეგულირება დაზიანებასთან ასოცირებული ენდოგენური სიგნალებით. კრიტ. რევ. იმუნოლ. 2009 წელი; 29 (1): 69-86.

57. Torchinsky M.B., Garaude J., Martin A.P., Blander J.M. ინფიცირებული აპოპტოზური უჯრედების თანდაყოლილი იმუნური ამოცნობა ხელმძღვანელობს T(H)17 უჯრედების დიფერენციაციას. Ბუნება. 2009 წელი; 458 (7234): 78-82.

58. ბიანჩი მ.ე. HMGB1-ს უყვარს კომპანია. ჯ.ლეუკოკი. ბიოლ. 2009 წელი; 86 (3): 573-6.

59. პროსკურიაკოვი S.Ya., Gabai V.L., Konoplyannikov A.G. ნეკროზი - უჯრედების დაპროგრამებული სიკვდილის აქტიური, რეგულირებული ფორმა (მიმოხილვა). ბიოხიმია. 2002 წელი; 67 (4): 467-91 (რუსულად).

60. Idzko M., Hammad H., van Nimwegen M., Kool M., Wilart M.A.M., Muskens F. et al. უჯრედგარე ATP იწვევს და ინარჩუნებს ასთმურ სასუნთქი გზების ანთებას დენდრიტრიული უჯრედების გააქტიურებით. ბუნება მედ. 2007 წელი; 13 (8): 913-9.

61. კონო ჰ., როკ კ.ლ. როგორ აფრთხილებენ მომაკვდავი უჯრედები იმუნურ სისტემას საფრთხის შესახებ. ბუნების რევ. იმუნოლ. 2008 წელი; 8 (4): 279-89.

62. Eigenbrod T., Park J.-H., Harder J., Iwakura Y., Nunez G. Cutting edge: მეზოთელური უჯრედების კრიტიკული როლი ნეკროზით გამოწვეულ ანთებაში მომაკვდავი უჯრედებიდან გამოთავისუფლებული IL-1a-ს ამოცნობის გზით. J. იმუნოლ. 2008 წელი; 181 (2): 8194-8.

აუტოფაგიის სახეები და მექანიზმები

ამჟამად არსებობს აუტოფაგიის სამი ტიპი: მიკროავტოფაგია, მაკროავტოფაგია და ჩაპერონზე დამოკიდებული აუტოფაგია. მიკროავტოფაგიის დროს მაკრომოლეკულები და უჯრედის მემბრანების ფრაგმენტები უბრალოდ იჭერს ლიზოსომას. ამგვარად, უჯრედს შეუძლია ცილების მონელება, როდესაც არის ენერგიის ან სამშენებლო მასალის ნაკლებობა (მაგალითად, შიმშილის დროს). მაგრამ მიკროავტოფაგიის პროცესები ასევე ხდება ნორმალურ პირობებში და ზოგადად არასელექტიურია. ზოგჯერ მიკროავტოფაგიის დროს ორგანელებიც იჭრება; ამრიგად, პეროქსიზომების მიკროავტოფაგია და ბირთვების ნაწილობრივი მიკროავტოფაგია, რომელშიც უჯრედი სიცოცხლისუნარიანი რჩება, აღწერილია საფუარში.

მაკროავტოფაგიის დროს ციტოპლაზმის რეგიონი (ხშირად შეიცავს რაიმე სახის ორგანელას) გარშემორტყმულია მემბრანული განყოფილებით, რომელიც მსგავსია ენდოპლაზმური რეტიკულუმის ავზის მსგავსი. შედეგად, ეს ტერიტორია გამოყოფილია ციტოპლაზმის დანარჩენი ნაწილისგან ორი გარსით. ამოკვეთილი ორგანელებისა და ციტოპლაზმის მიმდებარე ორმემბრანიან ორგანელებს აუტოფაგოსომები ეწოდება. აუტოფაგოსომები გაერთიანდებიან ლიზოსომებთან და წარმოქმნიან აუტოფაგოლიზოსომებს, რომლებშიც ორგანელები და აუტოფაგოსომების დანარჩენი შიგთავსი შეიწოვება.
როგორც ჩანს, მაკროავტოფაგია ასევე არასელექტიურია, თუმცა ხშირად ხაზგასმულია, რომ მისი დახმარებით უჯრედს შეუძლია მოიცილოს „მოძველებული“ ორგანელები (მიტოქონდრია, რიბოსომები და ა.შ.).
მესამე ტიპის აუტოფაგია არის ჩაპერონის შუამავლობით. ამ მეთოდით, ციტოპლაზმიდან ნაწილობრივ დენატურირებული ცილების მიმართული ტრანსპორტირება ხდება ლიზოსომის მემბრანის მეშვეობით მის ღრუში, სადაც ხდება მათი მონელება. ამ ტიპის აუტოფაგია, რომელიც აღწერილია მხოლოდ ძუძუმწოვრებში, გამოწვეულია სტრესით. ეს ხდება hsc-70 ოჯახის ციტოპლაზმური შეპერონის პროტეინების, დამხმარე ცილების და LAMP-2-ის მონაწილეობით, რომელიც ემსახურება როგორც მემბრანულ რეცეპტორს ჩაპერონისა და ცილის კომპლექსისთვის, რომელიც ტრანსპორტირდება ლიზოსომაში.
უჯრედის სიკვდილის აუტოფაგიურ ტიპში, უჯრედის ყველა ორგანელი იჭრება, ტოვებს მხოლოდ უჯრედულ ნამსხვრევებს, რომლებიც შეიწოვება მაკროფაგების მიერ.

აუტოფაგიის რეგულირება

აუტოფაგია თან ახლავს ნებისმიერი ნორმალური უჯრედის სიცოცხლეს ნორმალურ პირობებში. უჯრედებში აუტოფაგიის პროცესების გაძლიერების ძირითადი სტიმული შეიძლება იყოს

ნუტრიენტების ნაკლებობა
ციტოპლაზმაში დაზიანებული ორგანილების არსებობა
ციტოპლაზმაში ნაწილობრივ დენატურირებული ცილების და მათი აგრეგატების არსებობა

შიმშილის გარდა, აუტოფაგია შეიძლება გამოწვეული იყოს ოქსიდაციური ან ტოქსიკური სტრესით.
ავტოფაგიის მარეგულირებელი გენეტიკური მექანიზმები ამჟამად საფუარში დეტალურად არის შესწავლილი. ამრიგად, აუტოფაგოსომების ფორმირება მოითხოვს ატგ-ის ოჯახის მრავალი ცილის (ავტოფაგოსომებთან დაკავშირებული ცილების) აქტივობას. ამ ცილების ჰომოლოგები აღმოაჩინეს ძუძუმწოვრებში (მათ შორის ადამიანებში) და მცენარეებში.

აუტოფაგიის მნიშვნელობა ნორმალურ და პათოლოგიურ პროცესებში

აუტოფაგია არის ერთ-ერთი გზა უჯრედების არასაჭირო ორგანელებისგან, ასევე სხეულის არასაჭირო უჯრედებისგან გასათავისუფლებლად.
აუტოფაგია განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ემბრიოგენეზის დროს, ეგრეთ წოდებული თვითდაპროგრამებული უჯრედის სიკვდილის დროს. დღესდღეობით, აუტოფაგიის ამ ვარიანტს უფრო ხშირად უწოდებენ კასპაზის დამოუკიდებელ აპოპტოზს. თუ ეს პროცესები ირღვევა და განადგურებული უჯრედები არ მოიხსნება, მაშინ ემბრიონი ყველაზე ხშირად არასიცოცხლისუნარიანი ხდება.
ზოგჯერ, აუტოფაგიის წყალობით, უჯრედს შეუძლია ანაზღაუროს საკვები ნივთიერებების და ენერგიის ნაკლებობა და დაუბრუნდეს ნორმალურ ფუნქციონირებას. პირიქით, აუტოფაგიის პროცესების გაძლიერების შემთხვევაში უჯრედები ნადგურდება, ხშირ შემთხვევაში მათ ადგილს შემაერთებელი ქსოვილი იკავებს. ასეთი დარღვევები გულის უკმარისობის ერთ-ერთი მიზეზია.
აუტოფაგიის პროცესის დარღვევამ შეიძლება გამოიწვიოს ანთება, თუ მკვდარი უჯრედების ნაწილები არ მოიხსნება.
აუტოფაგიის დარღვევები განსაკუთრებით მნიშვნელოვან როლს თამაშობს (თუმცა ბოლომდე არ არის გასაგები) მიოპათიებისა და ნეიროდეგენერაციული დაავადებების განვითარებაში. ამრიგად, ალცჰეიმერის დაავადების დროს, ტვინის დაზიანებულ უბნებში ნეირონების პროცესებში ხდება გაუაზრებელი აუტოფაგოსომების დაგროვება, რომლებიც არ ტრანსპორტირდება უჯრედის სხეულში და არ ერწყმის ლიზოსომებს. მუტანტი ჰანთინგტინი და ალფა-სინუკლეინი - პროტეინები, რომელთა დაგროვება ნეირონებში იწვევს ჰანტინგტონის დაავადებას და პარკინსონის დაავადებას, შესაბამისად - შეიწოვება და შეიწოვება ჩაპერონზე დამოკიდებული აუტოფაგიით და ამ პროცესის გააქტიურება ხელს უშლის ნეირონებში მათი აგრეგატების წარმოქმნას.

იხილეთ ასევე

ლიტერატურა

Huang J, Klionsky D.J. აუტოფაგია და ადამიანის დაავადება. უჯრედის ციკლი. 2007 აგვისტო 1; 6 (15): 1837-1849 წწ
ტაკაჰირო შინტანი და დანიელ ჯ. 306, No. 5698, გვ. 990-995 წწ

ბმულები

ფონდი ვიკიმედია. 2010 წელი.

ნახეთ, რა არის "ავტოფაგია" სხვა ლექსიკონებში:

- (ავტო + ბერძნული ფაგეინი არის) უჯრედების ნაწილების ან მთლიანი უჯრედების განადგურების პროცესი მონაცემთა ან სხვა უჯრედების ლიზოსომებით, მაგალითად. მშობიარობის შემდეგ საშვილოსნოს ინვოლუციით... დიდი სამედიცინო ლექსიკონი

დიაგრამა, რომელიც აჩვენებს ციტოპლაზმას, მის კომპონენტებთან (ან ორგანელებთან), ტიპიურ ცხოველურ უჯრედში. Organelles: (1) Nucleolus (2) Nucleus (3) ... ვიკიპედია

ლიზოსომა (ბერძნულიდან λύσις dissolve და sōma body) უჯრედული ორგანელა 0,2-0,4 μm ზომის, ვეზიკულების ერთ-ერთი სახეობა. ეს ერთმემბრანული ორგანელები ვაკუომის (უჯრედის ენდომემბრანული სისტემის) ნაწილია. ლიზოსომების სხვადასხვა სახეობა ცალკე შეიძლება ჩაითვალოს... ... ვიკიპედია

- (ბერძნულიდან lýsis დაშლა, დაშლა და სომა სხეული) სტრუქტურები ცხოველური და მცენარეული ორგანიზმების უჯრედებში, რომლებიც შეიცავს ფერმენტებს (დაახლოებით 40), რომლებსაც შეუძლიათ ცილების, ნუკლეინის მჟავების, პოლისაქარიდების, ლიპიდების დაშლა (დაშლა) (აქედან გამომდინარე). ..... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

- ... ვიკიპედია

ანდრეა სოლარიო. მადონა მწვანე ბალიშით (დაახლოებით 1507, ლუვრი). ძუძუთი კვება, ანუ ბუნებრივი კვება, არის ახალშობილის კვების ფორმა... ვიკიპედია

დაბერების ერთ-ერთი მახასიათებელია უჯრედების უუნარობა სტრესულ პირობებთან ადაპტაციისთვის.
სიცოცხლის განმავლობაში შეუქცევადი დაზიანება გროვდება უჯრედებში და შედეგად,
რეგენერაციული ქსოვილების გამყოფი უჯრედები გაყოფის თავიდან ასაცილებლად ორ ძირითად მექანიზმს მიმართავენ. მათ შეუძლიათ მუდმივად შეაჩერონ უჯრედული ციკლი (შესვლა დასვენების მდგომარეობაში, "სიბერე"), ან ააქტიურებს დაპროგრამებული სიკვდილის მექანიზმს.
არსებობს უჯრედების სიკვდილის რამდენიმე ტიპი. (თვითმკვლელობა) არის უჯრედების დაგეგმილი სიკვდილის ყველაზე დეტალურად აღწერილი ფორმა. თუმცა არსებობს უჯრედის სიკვდილის სხვა ფორმა - აუტოფაგია (თვითჭამა), რომელიც ხორციელდება ლიზოსომური დეგრადაციის გამოყენებით, რაც მნიშვნელოვანია ჰომეოსტაზის შესანარჩუნებლად.
მიტოზური (გამყოფი) უჯრედებისგან განსხვავებით, პოსტმიტოზური უჯრედები, როგორიცაა ნეირონები ან კარდიომიოციტები, ვერ შედიან მოსვენებულ მდგომარეობაში, რადგან ისინი უკვე ტერმინალურად დიფერენცირებულია. ამრიგად, ამ უჯრედების ბედი მთლიანად დამოკიდებულია სტრესთან გამკლავების უნარზე.
აუტოფაგიაარის დაზიანებული ორგანილების, ხანგრძლივი და პათოლოგიური ცილების და ჭარბი ციტოპლაზმის ელიმინაციის ერთ-ერთი მთავარი მექანიზმი.

უჯრედის, როგორც სისტემის ფუნქციონირება

უჯრედული და მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები მუდმივ ადაპტაციაში ცხოვრობენ გარე და შიდა მავნე სტიმულებთან. დაზიანების გარდაუვალი დაგროვება იწვევს უჯრედის კომპონენტების გაუარესებას, უჯრედული ფუნქციების გაუარესებას და ქსოვილების ჰომეოსტაზის ცვლილებას, რაც საბოლოოდ გავლენას ახდენს მთელ სხეულზე.

ამრიგად, დაბერება ახლა განიხილება, როგორც სხეულის ბუნებრივი გაუარესება დროთა განმავლობაში, მისი „ფიტნესის“ გაუარესება, სავარაუდოდ, გამოუსწორებელი ზიანის დაგროვების შედეგად.

ასაკთან დაკავშირებული მრავალი პათოლოგია წარმოიქმნება დნმ-ის აღდგენის მექანიზმების ცუდი ფუნქციონირებით ან ანტიოქსიდანტური მექანიზმების ანომალიებით, რომლებიც ხელს უწყობენ დეტოქსიკაციას.
რეაქტიული ჟანგბადის სახეობები. ოქსიდაციური სტრესი მნიშვნელოვან როლს თამაშობს სიმსივნეების წარმოქმნაში და ტვინის ფუნქციის დაქვეითებაში, რაც მიეკუთვნება ასაკზე დამოკიდებულ ლიპიდურ პეროქსიდაციას, ცილების დაჟანგვას და მიტოქონდრიული გენომის და დნმ-ის ოქსიდაციურ მოდიფიკაციას.
მიუხედავად ამ დაავადებების საერთო წარმოშობისა, არსებობს გარკვეული განსხვავებები, რაც დამოკიდებულია ასაკის მიხედვით. კიბოს შემთხვევები მკვეთრად იზრდება 50 წლის შემდეგ, ხოლო ნეიროდეგენერაციული დარღვევების სიხშირე იზრდება 70 წლის შემდეგ. ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება ამ ორ პათოლოგიას შორის არის უჯრედების ტიპი, რომელსაც ისინი ახდენენ.
კიბო უპირველეს ყოვლისა აზიანებს მიტოზურ უჯრედებს, ხოლო ნეიროდეგენერაციული აშლილობები უპირველეს ყოვლისა გავლენას ახდენს პოსტმიტოზურ (არაგამყოფ) უჯრედებზე.
ამრიგად, ჩნდება კითხვა, თუ როგორ არის ფუნდამენტურად განსხვავებული ამ ტიპის უჯრედების რეაქცია სტრესზე საპასუხოდ. ქსოვილების პროლიფერაციული სტრუქტურის მიხედვით, მრავალუჯრედიანი ორგანიზმები შეიძლება დაიყოს მარტივიდა კომპლექსი. განვითარებისა და დიფერენციაციის შემდეგ მარტივი ორგანიზმები (მაგ. Caenorhabditis elegans და Drosophila melanogaster) შედგება მხოლოდ პოსტმიტოზური უჯრედებისგან, რომლებიც ტერმინალურად დიფერენცირებულია და აღარ იყოფა. პირიქით, რთული ორგანიზმები (როგორიცაა ძუძუმწოვრები) შედგებიან როგორც პოსტმიტოზური, ასევე მიტოზური უჯრედებისგან, რომლებიც იმყოფებიან რეგენერაციულ ქსოვილებში და მხარს უჭერენ მათ გამრავლების უნარს.
მარტივ და რთულ ორგანიზმებს შორის ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავებაა მათი სიცოცხლის ხანგრძლივობა: ნემატოდები C. elegans ცოცხლობენ მხოლოდ რამდენიმე კვირას, ხილის ბუზები D. melanogaster ცხოვრობენ რამდენიმე თვე, ხოლო თაგვებს შეუძლიათ რამდენიმე წელი იცოცხლონ, ადამიანებს კი მრავალი ათწლეული. სავარაუდოა, რომ ორგანიზმში რეგენერაციული ქსოვილების არსებობა შესაძლებელს ხდის დაზიანებული უჯრედების შეცვლას, რითაც იზრდება სიცოცხლის ხანგრძლივობა.
თუმცა, განახლებადი ქსოვილების თვითრეგენერაციული პოტენციალი კიბოს რისკს უქმნის. დაზიანების დაგროვება ზრდის მიტოზურ უჯრედებს გენომიურ დნმ-ში ცვლილებების შეძენის რისკს და, შესაბამისად, კიბოს უჯრედად გადაქცევის რისკს.
ორგანიზმის შესანარჩუნებლად, დაზიანებული უჯრედები ეყრდნობიან ორ განსხვავებულ მექანიზმს მათი ზრდის შესაჩერებლად: მათ შეუძლიათ შევიდნენ უჯრედული ციკლის შეჩერების მდგომარეობაში (პროცესი ცნობილია როგორც „დაბერება“) ან გამოიწვიონ უჯრედების სიკვდილის გენეტიკური პროგრამები „მშვიდად“. მეზობელ უჯრედებზე ზემოქმედების გარეშე (აპოპტოზის და შესაძლოა აუტოფაგიის გზით).
თუმცა, პოსტმიტოზური უჯრედებისთვის, უჯრედის დაზიანების ქცევის სცენარი რადიკალურად განსხვავებულია. რადგან ისინი უკვე შეჩერებულები არიან ფაზა G0, ისინი ვერ შედიან მოსვენების მდგომარეობაში, სიბერეში. პროლიფერაციული განახლების უპირატესობის არქონით, პოსტ-მოტიკული უჯრედები, როგორიცაა ნეირონები ან კარდიომიოციტები, იძულებულნი არიან მოერგონ სტრესს, რათა უზრუნველყონ მთელი სხეულის სასიცოცხლო ფუნქციები.
ნეიროდეგენერაციულ პათოლოგიებში, როგორიცაა პარკინსონის დაავადება, ალცჰეიმერის დაავადება და ჰანტინგტონის დაავადება, ცილების აგრეგაცია ხდება ტვინში დაჟანგული, არასწორი ან არანორმალური ცილების არასაკმარისი მოცილების შედეგად. ამ კონტექსტში, აუტოფაგია არის მთავარი გზა დაზიანებული ქსოვილის ნორმალური ფუნქციონირების უზრუნველსაყოფად.

უჯრედული დაბერება (დაბერება)

არსებითად არის გაჩერება ფაზა G1მუდმივად მზარდი უჯრედების უჯრედული ციკლი სტრესის საპასუხოდ, რათა თავიდან იქნას აცილებული ავთვისებიანი უჯრედად გადაქცევის საფრთხე. მოსვენებული უჯრედები იღებენ გაბრტყელ ფორმას და იწვევენ სპეციფიკური მოლეკულური მარკერების გამოხატვას, რომლებიც დაკავშირებულია დაბერებასთან - ბეტა-გალაქტოზიდაზასთან, დაბერებასთან ასოცირებულ ჰეტეროქრომატულ ლოკებთან და ლიპოფუსცინის გრანულების დაგროვებასთან.
ხელს უწყობს უჯრედის დასვენების მდგომარეობაში გადასვლას.
მათ შორის ყველაზე კარგად შესწავლილია ტელომერების შემცირება, დნმ-ის დაზიანება და ოქსიდაციური სტრესი. მიუხედავად ამ სიგნალების მრავალფეროვნებისა, ისინი იყრიან ორ ძირითად ეფექტურ გზას: გზას და pRB გზას (ნახ. 1).
ნორმალურ პირობებში სიმსივნის სუპრესორული პროტეინის p53 აქტივობა რეგულირდება MDM2 ცილით. თუმცა, მიტოგენური სტრესის ან დნმ-ის დაზიანების პირობებში, MDM2 აქტივობა თრგუნავს და ფუნქციურ p53-ს შეუძლია ციკლინდამოკიდებული კინაზას ინჰიბიტორის გააქტიურება. p21, რომელიც აჩერებს უჯრედულ ციკლს.
მეორე გზაზე, რეტინობლასტომის ცილა pRB გააქტიურებულია p16 პროტეინის მიერ სტრესის ან დნმ-ის დაზიანების პირობებში, რომელიც თავის მხრივ უკავშირდება E2F ტრანსკრიფციის ფაქტორების წევრებს, რომლებიც ცნობილია უჯრედული ციკლის ინიცირებისთვის.
ეს ორი გზა ემთხვევა უჯრედების დაბერების კონტროლს და შეიძლება ასევე ემთხვეოდეს უჯრედების სიკვდილის პროგრამების დაწყებას. მაგალითად, პარკუჭოვანი კარდიომიოციტები ააქტიურებენ მიტოქონდრიულ აპოპტოზს, როდესაც ამ უჯრედებში იზრდება E2F ექსპრესია.
მიუხედავად იმისა, რომ დაბერება არის უჯრედების ადაპტაციის საშუალება სტრესული პირობების საპასუხოდ, ამ მექანიზმს შეუძლია უარყოფითი გავლენა მოახდინოს ორგანიზმის გადარჩენაზე.
ასაკთან ერთად, დაბერებული უჯრედები გროვდება პროლიფერაციულ ქსოვილებში და წარმოქმნიან სხვადასხვა დეგრადირებულ პროტეაზას, ზრდის ფაქტორებსა და ციტოკინებს, რომლებიც გავლენას ახდენენ მეზობელი არამშვიდი უჯრედების ფუნქციებზე.
დაბერებული უჯრედების მასიური დაგროვების შემდეგ, რეგენერაციული ქსოვილების პროლიფერაციული პოტენციალი მცირდება ღეროვანი უჯრედების შემცირების გამო. მთლიანობაში, ამ შედეგებმა შეიძლება შექმნას არახელსაყრელი გარემო, რომელიც გავლენას ახდენს სიმსივნეში ნეოპლასტიკური უჯრედების განვითარებაზე, რაც საბოლოოდ ზრდის კიბოს რისკს.

აპოპტოზი

აპოპტოზი არის უჯრედების დაპროგრამებული სიკვდილის ყველაზე ფართოდ შესწავლილი ფორმა, რომელიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ემბრიონის განვითარებასა და ორგანიზმის დაბერებაში. იგი მოიცავს პროტეაზებისა და სხვა ჰიდროლაზების კონტროლირებად აქტივაციას, რომლებიც სწრაფად ანადგურებენ ყველა უჯრედულ სტრუქტურას.
ნეკროზის შედეგად უჯრედის სიკვდილისგან განსხვავებით, რომლის დროსაც უჯრედის მემბრანა ნადგურდება და ანთებითი რეაქცია იწვევს, აპოპტოზი ხდება ხელუხლებელი მემბრანის შიგნით, მეზობელი უჯრედების დაზიანების გარეშე.
მორფოლოგიურ დონეზე, აპოპტოზის კლასიკური ნიშნებია ქრომატინის კონდენსაცია (პიკნოზი), ბირთვული ფრაგმენტაცია (კარიორექსისი), უჯრედების შეკუმშვა და მემბრანის ბუშტუკები. აპოპტოზის დაწყების ორი ძირითადი გზა არსებობს: უჯრედშიდა (ან მიტოქონდრიული) და გარეგანი (ნახ. 2).
უჯრედშიდა გზის დროს, რამდენიმე სენსორი, მათ შორის BH3 პროტეინი და p53, რეაგირებენ სხვადასხვა სტრესის სიგნალებზე ან დნმ-ის დაზიანებაზე და ააქტიურებენ სასიგნალო კასკადს, რომელიც იწვევს მიტოქონდრიის გარე მემბრანის გამტარიანობას (MOMP).
გამტარი მიტოქონდრიების ინტერმემბრანული სივრციდან გამოთავისუფლებული პროტეინები ქმნიან დამახასიათებელ სტრუქტურას, აპოპტოსომას, კასპაზის აქტივაციის კომპლექსს, რომელიც შედგება APAF-1 ცილისგან (აპოპტოზური პროტეაზას გამააქტიურებელი ფაქტორი 1), კასპაზა-9 და ციტოქრომ C, რაც იწვევს ეფექტორის გააქტიურებას. კასპაზები, რომლებიც ანადგურებს მნიშვნელოვან უჯრედულ სტრუქტურებს. აპოპტოზი გამოიწვია
მიტოქონდრიულ დონეზე ის მჭიდროდ რეგულირდება Bcl-2 ცილების ოჯახის მიერ, რომლებიც იყოფა 3 ჯგუფად: (1) ანტიაპოპტოზური მრავალდომენიანი წევრები (Bcl-2, Bcl-X L და Mcl-1), რომლებიც შეიცავს ოთხ Bcl-2 ჰომოლოგიურ დომენს (BH1, BH2, BH3 და BH4), (2) პროაპოპტოტური მულტიდომენის წევრები (როგორიცაა Bax და Bak), რომლებსაც აკლიათ BH4 დომენები და (3) პრო-აპოპტოტური BH3 პროტეინები (მაგ. Bid, Bim და Bad).
შიდა და გარე სტიმულებს შეუძლიათ გაააქტიურონ Bid ცილის პროტეოლიზური დეგრადაცია და შეკვეცილი ბიდის ტრანსლოკაცია ( tBid) მიტოქონდრიულ მემბრანამდე, სადაც ის ასტიმულირებს MOMP-ს, სავარაუდოდ, Bax/Bak არხების გააქტიურებით და სხვა მექანიზმებით.
მრავალი უჯრედშიდა ურთიერთქმედება Bcl-2 ოჯახის წევრებს შორის მოიცავს სასიგნალო კასკადების ინტეგრაციას, რომლებიც არეგულირებენ ამ ცილების დონეს და აქტივობას, რათა ხელი შეუწყონ ან თავიდან აიცილონ მიტოქონდრიული აპოპტოზის დაწყება.
გარეგანი გზა იწყება პლაზმურ მემბრანაში TNFR ოჯახის სიკვდილის რეცეპტორების (სიმსივნური ნეკროზის ფაქტორის რეცეპტორების) გააქტიურებით, რომლებიც აქტიურდებიან ლიგანდების Fas/CD95 და TRAIL (TNF-თან დაკავშირებული აპოპტოზის გამომწვევი ლიგანდი) მიერ. რეცეპტორების ტრიმერიზაციას მივყავართ კასპაზა-8-ის რეკრუტირებამდე და გააქტიურებამდე სპეციალური ადაპტერის პროტეინების მეშვეობით, როგორიცაა FADD/TRADD (Fas-ასოცირებული სიკვდილის დომენები/TNFR1-თან ასოცირებული სიკვდილის დომენები), რათა შეიქმნას სასიგნალო კომპლექსი, რომელიც შემდგომ გადასცემს სიგნალებს მინიმუმ სამი მიმართულებით: 1) პირდაპირი პროტეოლიზით და ეფექტური კასპაზების გააქტიურებით, (2) BH3 პროტეინის Bid პროტეოლიზით, tBid-ის გადაადგილებით მიტოქონდრიაში და შემდგომი მიტოქონდრიის გარე მემბრანის გამტარიანობით, ან (3) RIP1 კინაზას და (C-Jun) გააქტიურებით. N-ტერმინალური კინაზები), რაც იწვევს tBid-ის ტრანსლოკაციას ლიზოსომებში და Bax-დამოკიდებული ლიზოსომური მემბრანების გამტარიანობას, რაც იწვევს ზოგად პროტეოლიზს კათეფსინის B/D და MOMP-ით.

აპოპტოზი და დაბერება

უჯრედული დაბერების მსგავსად, აპოპტოზი არის სტრესზე უჯრედული რეაქციის უკიდურესი ფორმა და წარმოადგენს სიმსივნის დათრგუნვის მნიშვნელოვან მექანიზმს. ჯერჯერობით უცნობია, რა განსაზღვრავს უჯრედის გავლის გზას. მიუხედავად იმისა, რომ უჯრედების უმეტესობას შეუძლია ორივე პროცესი, ისინი მაინც ურთიერთგამომრიცხავია.
უჯრედის ტიპი გადამწყვეტია, რადგან დაზიანებული ეპითელური უჯრედები და ფიბრობლასტები ჩვეულებრივ შედიან სიმშვიდეში, ხოლო დაზიანებული ლიმფოციტები განიცდიან აპოპტოზს. გარდა ამისა, ცნობილია, რომ Bcl-2-ის ექსპრესიის დონის მანიპულირებით ან კასპაზების ინჰიბირებით, შესაძლებელია უჯრედის გადაყვანა, რომელიც ჩვეულებრივ მოკვდება აპოპტოზით მშვიდ მდგომარეობაში. ასევე, გაკეთდა მცდელობები უჯრედების დაბერების დათრგუნვის გზით ტელომერაზას დონის გაზრდით, რაც საბოლოოდ არ აფერხებს უჯრედების დაბერებას, მაგრამ იცავს უჯრედებს აპოპტოზისგან.
ეს კვლევები ნათლად მიუთითებს კვეთაზე აპოპტოზის პროცესებსა და უჯრედულ დაბერებას შორის, მაგალითად, სიმსივნის სუპრესორული პროტეინის p53 დონეზე.
მსხვილი ნაწლავის კიბოს უჯრედებში, p53-ის გააქტიურება იწვევს აპოპტოზის დაწყებას და არა სიმშვიდეს ონკოგენური ექსპოზიციის შემდეგ c-myc-ის გაზრდილი ექსპრესიის გამო. თუმცა, აპოპტოზსა და უჯრედულ დაბერებას შორის ჯვარედინი რეგულაციის დეტალები და მექანიზმები უფრო დეტალურად უნდა იქნას შესწავლილი.

აუტოფაგია

აუტოფაგია (ბერძნული სიტყვებიდან "ავტო" ნიშნავს "თვითმოყვარეობას" და "ფაგეინი" ნიშნავს "შეწოვას") არის პროცესი, რომლითაც უჯრედის საკუთარი კომპონენტები მიეწოდება ლიზოსომებს გლობალური დეგრადაციისთვის (სურათი 3). მნიშვნელოვანი მარეგულირებელი მექანიზმი დაზიანებული ორგანელების, უჯრედშიდა პათოგენების და ჭარბი ციტოპლაზმის, ასევე ხანგრძლივი, პათოლოგიური ან აგრეგირებული ცილების ელიმინაციისთვის.
ნაჩვენებია, რომ ხანმოკლე ცილები გამოიყოფა ძირითადად პროტეასომების მეშვეობით.
აღწერილია აუტოფაგიის სულ მცირე სამი განსხვავებული ტიპი, რომლებიც განსხვავდება ორგანელების ლიზოსომებში მიწოდების გზით. აღწერილია მაკროავტოფაგიის ყველაზე დეტალური ტიპი, რომელშიც ციტოპლაზმის ელემენტები და მთელი ორგანელები შეიწოვება ეგრეთ წოდებული აუტოფაგოსომებით, რომლებსაც აქვთ ორმაგი მემბრანული სტრუქტურა ან პირველადი. აუტოფაგიური ვაკუოლები(AV-I). ლიზოსომებთან შერწყმის შემდეგ, აუტოფაგოსომები ქმნიან ერთმემბრანულ სტრუქტურას, რომელსაც ე.წ აუტოლიზოსომა(ავტოლიზოსომა) ან გვიან აუტოფაგიური ვაკუოლები(AV-II), რომლის შიგთავსი იშლება და მიღებული ელემენტები ბრუნდება ციტოპლაზმაში მეტაბოლური რეაქციებისთვის.
ყოვლისმომცველი მიმოხილვა აუტოფაგოსომური კომპლექსების ფორმირების შესახებ.
მაკრო-ავტოფაგიის მთავარი უარყოფითი რეგულატორია , რომელიც, როგორც წესი, იწვევს ძირითადი აუტოფაგოსომის ფორმირებას, მაგრამ მისი დათრგუნვა (მაგალითად, რაპამიცინით ნუტრიენტების არარსებობის შემთხვევაში) იწვევს მაკროავტოფაგიას. mTOR აქტივობის დათრგუნვა ხელს უწყობს მულტიპროტეინების კომპლექსის ფერმენტულ გააქტიურებას, რომელიც წარმოიქმნება ფოსფატიდილინოზიტოლი 3-კინაზა III (PI3K), ვაკუოლური დახარისხების პროტეინი 34 (Vps34), ბეკლინი 1, ვაკუოლური დახარისხების პროტეინი 15 (Vps15), UV რეზისტენტული ცილა (UVRAG) , ენდოფილინი B1 (Bif-1), ბეკლინ-1-დამოკიდებული აუტოფაგიის აქტივაციის მოლეკულები (ამბრა 1) და შესაძლოა სხვა ცილები.
ეს კომპლექსი უარყოფითად რეგულირდება Bcl-2/X L პროტეინებით Vps34 წარმოქმნის ფოსფატიდილინოზიტოლ 3-ფოსფატს, მოლეკულურ სიგნალს ავტოფაგიის კომპლექსების შეკრებისთვის ვეზიკულების გახანგრძლივებისა და დახურვისთვის.
მაკრო-ავტოფაგიის პროცესი შეიძლება ინჰიბირებული იყოს ინსულინის/IGF-1 გზის მეშვეობით, სადაც PI3Ks წარმოქმნის ფოსფატიდილინოზიტოლ-3,4,5-ტრიფოსფატს, რომელიც ასტიმულირებს mTOR ფუნქციას.
შემდეგი ტიპის აუტოფაგია, მიკროავტოფაგია, არც ისე კარგად არის შესწავლილი, რომლის დროსაც ორგანელები უშუალოდ შეიწოვება ლიზოსომურ გარსებში. ეს მექანიზმი
ასევე არის ორგანელების და გრძელვადიანი ცილების დეგრადაციის გზა, მაგრამ მაკროავტოფაგიისგან განსხვავებით, ის არ არის პასუხისმგებელი საკვები ნივთიერებების ნაკლებობასთან ადაპტაციაზე.
მიკრო-ავტოფაგიის ერთ-ერთი სპეციფიკური ფორმაა პეროქსიზომების უაღრესად შერჩევითი დეგრადაცია (მიკროპექსოფაგია), რომელიც აღწერილია საფუარში, როგორც ოქსიდაციური სტრესისადმი ადაპტაციის მექანიზმი.
მესამე ტიპის თვითჭამა არის ჩაპერონთან ასოცირებული აუტოფაგია(CMA). მიუხედავად იმისა, რომ ეს გზა ასევე მგრძნობიარეა კვების ხარვეზების მიმართ. ნივთიერებები, არ არის ორგანელების სრული შეწოვა ან სუბსტრატის შერჩევითი ამოცნობა. CMA-ში ციტოპლაზმური ციტოპლაზმური პროტეინები, რომლებიც შეიცავს ლიზოსომების მიერ აღიარებულ სპეციფიკურ პენტა-პეპტიდურ მოტივებს (კონსენსუსის თანმიმდევრობა KFERQ) ამოიცნობს ჩაპერონის ცილების კომპლექსს (მათ შორის სითბოს შოკის პროტეინი 73 kDa, hsc73) და მიმართულია ლიზოსომურ მემბრანაზე, სადაც ისინი ურთიერთქმედებენ ცილებთან. ლიზოსომური მემბრანის ასოცირებული (LAMP) 2a. შემდეგ სუბსტრატის ცილები იშლება და ტრანსპორტირდება ლიზოსომის სანათურში დეგრადაციისთვის.
KFERQ მოტივი გვხვდება ციტოპლაზმური ცილების დაახლოებით 30%-ში, მათ შორის RNase A და ამილოიდის წინამორბედი ცილები (APP). საინტერესოა, რომ APP-ები შეიძლება იყოს შეკრული hsc73-ით (და, შესაბამისად, მიეწოდება SMA-ს), როდესაც მათი დეგრადაციის ძირითადი გზა დათრგუნულია და ეს ურთიერთქმედება არ ხდება APP KFFEQ თანმიმდევრობით. ჯერჯერობით უცნობია, როგორ ამოიცნობს KFERQ მოტივს chaperone კომპლექსი.
სუბსტრატებში გარკვეულ პოსტტრანსლაციურ ცვლილებებს (მაგ., დაჟანგვა ან დენატურაცია) შეუძლია ეს მოტივი უფრო ხელმისაწვდომი გახადოს ჩაპერონებისთვის, გაზარდოს მათი ლიზოსომური შეწოვის დონე CMA-ში.

აუტოფაგია და აპოპტოზი უჯრედების დაბერების დროს

უმეტეს შემთხვევაში, აუტოფაგია ხელს უწყობს უჯრედების გადარჩენას სტრესის პირობებში უჯრედების ადაპტაციით. ამ კონტექსტში, პარადოქსულია, რომ აუტოფაგიის მექანიზმი ასევე არის უჯრედების სიკვდილის არააპოპტოზური პროგრამა, რომელსაც ეწოდება "ავტოფაგიური" ან "ტიპი II" უჯრედების სიკვდილი.
ეს ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ უჯრედების სიკვდილის ზოგიერთ შემთხვევას თან ახლავს მასიური აუტოფაგიური ვაკუოლაცია. თუმცა, ეს მორფოლოგიური დაკვირვებები ვერ მიუთითებს, თან ახლავს თუ არა უჯრედის სიკვდილს აუტოფაგიური ვაკუოლების წარმოქმნა, თუ უჯრედების სიკვდილი რეალურად ხდება აუტოფაგიის გზით. მართლაც, ურთიერთობა აუტოფაგიასა და აპოპტოზს შორის რთულია და
ზუსტად რა განსაზღვრავს უჯრედი კვდება აპოპტოზით თუ სხვა მექანიზმით, გაურკვეველი რჩება. ზოგიერთ ფიჭურ სისტემაში ავტოფაგია არის სიკვდილის ერთადერთი მექანიზმი, რომელიც მოქმედებს როგორც სარეზერვო სიკვდილის მექანიზმი, როდესაც უჯრედში აპოპტოზი უბრალოდ ინჰიბირდება. პირიქით, თუ უჯრედული შიმშილის დროს ხდება აუტოფაგიის პროცესის დაბლოკვა (მაგალითად, მცირე ჩარევის რნმ-ის გამოყენებით), მაშინ იწყება აპოპტოზის პროგრამა.
უჯრედული ხაზის სიმსივნურ უჯრედებში, ციტოტოქსიური ნივთიერებების ზემოქმედებისას, უჯრედები უპირატესობას ანიჭებენ აუტოფაგიას, თავიდან აიცილებენ აპოპტოზს და უჯრედულ დაბერებას. ისევ, p53 ცილა გამოვლინდა, როგორც უჯრედის მიმართულების ერთ-ერთი მთავარი რეგულატორი. დაბერებულ და პოსტმიტოზურ უჯრედებში აუტოფაგია სტრესის ადაპტაციის მექანიზმს წარმოადგენს.
ნაჩვენებია, რომ აუტოფაგოსომები გროვდება დაბერებულ ფიბრობლასტებში, რათა ხელი შეუწყონ ციტოპლაზმური ნივთიერებების და მისი ორგანელების განახლებას. ანალოგიურად, კარდიომიოციტებში მიტოქონდრიების ოპტიმალური ფუნქციონირება დამოკიდებულია მაკრო-ავტოფაგიაზე.
ერთი ტიპის აუტოფაგიის, CMA-ს ფუნქციონირება ასაკთან ერთად მცირდება, რაც ზრდის ნეირონების გადაგვარების რისკს, რომელიც დაკავშირებულია აგრეგაციისადმი მგრძნობიარე მუტანტური ცილების დაგროვებასთან. აღსანიშნავია, რომ ასაკთან დაკავშირებული ნეიროდეგენერაციული დაავადებები იზიარებს მსგავს მახასიათებლებს ტვინში აუტოფაგიასთან დაკავშირებული გენის (ATG) დარღვევით გამოწვეულ პათოლოგიებთან, როგორიცაა ციტოპლაზმაში უბიკვიტინირებული ცილების და სხეულების დაგროვება, ნეირონების აპოპტოზის გაზრდა და თანდათანობითი დაკარგვა. ნეირონული უჯრედები.
კვებითი შიმშილი არის ყველაზე ხშირად გამოყენებული მეთოდი კულტივირებულ უჯრედებში აუტოფაგიის გამოსაწვევად და მართლაც, აუტოფაგია არის მექანიზმი, რომლითაც ერთუჯრედიანი ორგანიზმები (როგორიცაა საფუარის უჯრედები), ისევე როგორც ძუძუმწოვრების უჯრედები ადაპტირდებიან ამოწურულ რესურსებთან.
მაკრომოლეკულების დეგრადაციის დროს გამოიყოფა ATP, რაც შესაძლებელს ხდის გარე ენერგიის წყაროების ნაკლებობის კომპენსირებას. მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ აუტოფაგიის ეს უნარი შესაძლოა ჩართული იყოს სხეულის სიცოცხლის გახანგრძლივებაში კალორიების შეზღუდვის გზით. მარხვა ან დიეტის შეზღუდვა ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი სტიმულია თაგვებში და ნემატოდ C. elegans-ში აუტოფაგიის გამომწვევ სხეულში.
საინტერესო კვლევაში აჩვენეს, რომ C. elegans-ში atg გენების გამორთვამ შეცვალა დაბერების საწინააღმდეგო ეფექტი, რომელიც დაფიქსირდა ინდივიდებში კალორიების შეზღუდვის დროს.
ზუსტი მექანიზმი, რომლითაც აუტოფაგია ამცირებს დაბერებას, არ არის ნათელი. თუმცა, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ ციტოპლაზმური სტრუქტურებისა და მოლეკულების რეგულარული განახლება "ასუფთავებს" და ამით აახალგაზრდავებს უჯრედებს. გარდა ამისა, ავტოფაგია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს გენომის სტაბილურობის შენარჩუნებაში მექანიზმების საშუალებით, რომლებიც ჯერ კიდევ არ არის გასაგები.
ამრიგად, აუტოფაგიის დონის საერთო ზრდამ შეიძლება თავიდან აიცილოს დნმ-ის დაზიანების გრძელვადიანი ეფექტები, ჰიპოთეზა, რომელიც საჭიროებს შემდგომ შესწავლას.

დასკვნითი შენიშვნები

ემბრიოგენეზი და მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმების განვითარება უჯრედების გამრავლებასა და უჯრედების სიკვდილს შორის ბალანსის შედეგია.
ქსოვილის დიფერენციაციის შემდეგ, ქსოვილები, რომლებსაც აქვთ პროლიფერირებადი უჯრედები და ქსოვილები არაპროლიფერირებული უჯრედებით, აგროვებენ დაზიანებას, რაც აუცილებელია სიცოცხლის შენარჩუნებისა და დაბერების დასაჩქარებლად.
პროლიფერაციულ ქსოვილებში არსებობს ორი განსხვავებული მექანიზმი, რომელიც საშუალებას აძლევს უჯრედებს თავიდან აიცილონ დაზიანებული უჯრედების კიბოს უჯრედებში პროგრესირება: გაყოფის გაჩერება (პროცესი ცნობილია როგორც უჯრედული დაბერება) ან დაპროგრამებული უჯრედის სიკვდილი (აპოპტოზი და შესაძლოა ასევე მასიური აუტოფაგია). გარდა ამისა, დაბერება ასოცირდება უჯრედულ დაზიანებასთან დაკავშირებული სხვადასხვა პათოლოგიების განვითარების მზარდ რისკთან.
კერძოდ, ნეიროდეგენერაცია შეიძლება განვითარდეს უჯრედული მექანიზმების შემცირების გამო, რომლებიც მიზნად ისახავს დაზიანებული ელემენტების მოცილებას. ციტოპლაზმური ელემენტების დეგრადაციის მთავარი გზა არის აუტოფაგია, რომელიც ასაკთან ერთად მცირდება.
აუტოფაგიის სტიმულირება კალორიების შეზღუდვის გზით შეიძლება იყოს სტრატეგია ასაკთან დაკავშირებული დაავადებების განვითარების თავიდან ასაცილებლად, როგორც ეს ნაჩვენებია C. elegans-ში. თუმცა, ღია რჩება კითხვა იმის შესახებ, თუ რა შეიძლება ჰქონდეს დადებითი გავლენა ადამიანებში ასაკთან დაკავშირებულ ცვლილებებზე: აუტოფაგიის ინდუქცია (პერიოდული ან უწყვეტი) კალორიების შეზღუდვით (წყვეტილი ან მუდმივი) ან ფარმაკოლოგიური აგენტების ზემოქმედებით.

დიდების დარბაზი

კრეიგ ბ. ტომპსონი
კიბოს ბიოლოგიისა და მედიცინის დეპარტამენტის თავმჯდომარე და პროფესორი
პენსილვანიის უნივერსიტეტი.
ტომპსონის ლაბორატორია სწავლობს ლეიკოციტების განვითარების რეგულირებას, უჯრედების პროლიფერაციას, სტრესულ პირობებთან ადაპტაციას და აპოპტოზს. ერთ-ერთი მიმართულებაა მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების ევოლუციური მოდიფიკაციის შესწავლა, როგორც უჯრედების სიკვდილისა და დაბერების პროცესების მკაცრი კონტროლის მექანიზმი.

რასელ ტ. ჰეპლი, დოქტორი

კანადა, კალგარის უნივერსიტეტის კინეზიოლოგიის ფაკულტეტის ასოცირებული პროფესორი
ჰეპლის ლაბორატორია ფოკუსირებულია კუნთოვანი ქსოვილის ფუნქციის დაქვეითებაზე, უჯრედების დაბერებისა და სიკვდილის რეგულირებასთან დაკავშირებით.

ჯუდი კამპისი, ბაკის ასაკის კვლევის ინსტიტუტი, ბაკის ინსტიტუტი
8001 Redwood Blvd.
Novato, CA 94945

რადიობიოლოგი [b] მუშაობს სიქტივკარში რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ურალის ფილიალის სამეცნიერო ცენტრის ბიოლოგიის ინსტიტუტში: ის ეწევა გარემოს გენეტიკას.