как аутофагия может помочь при симптомах рассеянного склероза и болезни Паркинсона

Кристин Хейс, RN

Обновлено 7 ноября 2023 г.

Медицинский обзор Мариссы Сансоне, доктора медицинских наук.

Факт проверен Дженнифер Кламп

Аутофагия – это естественный процесс, при котором клетка расщепляет старые, поврежденные, ненужные или дисфункциональные компоненты внутри клетки, а затем повторно использует эти компоненты в качестве топлива, а также для создания или поддержания клеток.

спортивные нагрузки запускают процесс аутофагии

Аутофагия важна, поскольку эти «мусорные» компоненты занимают много места в клетке и могут помешать ей работать должным образом. Аутофагия также уничтожает болезнетворные патогены , такие как бактерии и вирусы, которые могут нанести вред клеткам. 1

В этой статье описывается, как работает аутофагия, что запускает этот процесс, а также медицинское значение аутофагии при таких заболеваниях, как болезнь Паркинсона и болезнь Крона.

Как работает аутофагия

Аутофагия происходит в студенистой жидкости внутри клетки, называемой цитоплазмой. Это процесс, в котором клетка перерабатывает ненужные или поврежденные части себя для создания новых частей и обеспечения энергии для выживания клетки.

аутофагия процесс когда клетка перерабатывает ненужные или поврежденные части себя

Аутофагия возникает, когда клетки либо повреждаются, либо лишаются питательных веществ, необходимых им для выживания. Когда это происходит, в цитоплазме запускаются сложные химические реакции, превращающие «мусор» в топливо и функциональные компоненты клетки.

Процесс включает в себя четыре этапа:

  1. Секвестрация : это происходит, когда дисфункциональный компонент клетки окружен двухмембранной структурой, называемой фагофором . Заключенный в оболочку компонент называется аутофагосомой .
  2. Перенос : это происходит, когда аутофагосома сливается со специализированной структурой в цитоплазме, называемой лизосомой. Лизосомы содержат ферменты, которые разрушают дисфункциональные компоненты.
  3. Деградация : это происходит, когда лизосома высвобождает ферменты, называемые гидролазами.которые расщепляют дисфункциональный компонент на аминокислоты (строительный блок белков).
  4. Использование : на этом этапе аминокислоты используются в качестве источника топлива для клеток, называемого аденозинтрифосфатом (АТФ) и синтезируется в новые белки для поддержания клеток, восстановления клеток или создания новых клеток.

Благодаря аутофагии клетка эффективно разрушается и восстанавливается, чтобы выжить. Благодаря этому клетка становится более эффективной.

Преимущества аутофагии

Аутофагия имеет важные эффекты, которые происходят как внутри, так и снаружи клетки.

как аутофагия помогает при симптомах рассеянного склероза и болезни Паркинсона

Внутри клетки аутофагия может помочь: 2

  • Уменьшить окислительный стресс (повреждение клеток, вызванное нестабильными молекулами, известными как свободные радикалы)
  • Сохранить ДНК и гены стабильными
  • Избежать преждевременного разрушения и старения клеток.
  • Улучшить преобразование питательных веществ в энергию
  • Улучшить удаление отходов
  • Устранить патогены и другие инородные материалы внутри клеток.
  • Помочь предотвратить образование опухоли, устраняя токсичные вещества.

Вне клетки аутофагия может помочь:

  • Уменьшить  воспаление 1
  • Улучшить передачу нервных сигналов в мозге 3
  • Поддерживать нормальное функционирование иммунной системы 4

Можете ли вы вызвать аутофагию?

Аутофагия обычно запускается, когда клетка испытывает недостаток питания и переходит в режим выживания. 5

интервальное голодание может вызвать аутофагию

Это может произойти в результате следующих факторов:

  • Голодание : лишение организма питания заставляет клетки перерабатывать клеточные компоненты в АТФ в качестве топлива. 6
  • Упражнения : упражнения быстро сжигают глюкозу (основной источник энергии в организме), запуская аутофагию, поддерживающую функционирование клеток. 7
  • Ограничение калорий : аутофагия компенсирует потерю питательных веществ из-за потребления слишком малого количества калорий. 8
  • Переход на кето-диету . Переход на диету с высоким содержанием жиров и низким содержанием углеводов запускает аутофагию, когда ваше тело сжигает жир вместо глюкозы.

Это не означает, что вам следует пытаться вызвать аутофагию, чтобы сохранить здоровье. Целью аутофагии в конечном итоге является поддержание организма в гомеостазе.

Внезапные и серьезные изменения в диете или режиме тренировок могут принести больше вреда, чем пользы. Это особенно актуально, если вы беременны, кормите грудью или страдаете хроническими заболеваниями, такими как диабет, болезни сердца или высокое кровяное давление.

Значение в медицине

Аутофагия снижается с возрастом, способствуя процессу старения. Окислительный стресс, повреждение ДНК, ультрафиолетовое излучение и генетика человека также могут нарушить аутофагию, способствуя развитию некоторых хронических заболеваний.

аутофагия и ее значение при лечении симптомов РС и Болезни Паркинсона

Исследования показали, что дисфункция аутофагии связана с такими заболеваниями, как: 9

Несмотря на это, связь между аутофагией и подобными заболеваниями не ясна. В то время как ученые надеются найти способы вызвать определенные аспекты аутофагии для лечения нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона или даже рака, исследования все еще находятся в зачаточном состоянии. 10

В настоящее время нет доказательств того, что вы можете изменить или предотвратить заболевание, вызывая аутофагию, или что запуск аутофагии является разумной стратегией здоровья и благополучия.

Краткое содержание

Аутофагия — это процесс, который поддерживает правильный баланс клеток вашего тела, забирая старые или поврежденные компоненты в клетке и перерабатывая их. Переработанные части превращаются в аминокислоты, которые можно использовать в качестве топлива или для образования новых белков.

аутофагия и ее значение при лечении симптомов РС и болезни Паркинсона

Аутофагия запускается, когда организму не хватает энергии, например, при физических нагрузках, ограничении калорий, голодании или кето-диете.

Некоторые хронические заболевания связаны с проблемами аутофагии. Несмотря на это, нет никаких доказательств того, что запуск аутофагии с помощью диеты или физических упражнений может предотвратить или вылечить болезни. Физические упражнения и диета могут принести вам пользу, но не с целью вызвать аутофагию.

Кристин Хейс, RN
Кристин Хейс, RN, дипломированная медсестра, специализирующаяся на заболеваниях уха, носа и горла как у взрослых, так и у детей.

 Первое новое лекарство от болезни Паркинсона за 10 лет

источники

Verywell Health использует только высококачественные источники, включая рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях. Прочтите наш редакционный процесс , чтобы узнать больше о том, как мы проверяем факты и сохраняем точность, надежность и достоверность нашего контента.

  1. Панг Ю, Ву Л, Тан С, Ван Х, Вэй Ю. Взаимодействие аутофагии и воспаления во время инфекции: баланс выведения патогена и воспаления хозяина . Фронт Фармакол . 2022;13:832750. doi:10.3389/fphar.2022.832750
  2. Юн Х.Р., Джо Ю.Х., Ким Дж., Шин Ю., Ким С.С., Чхве Т.Г. Роль аутофагии в окислительном стрессе . Int J Mol Sci . 2020;21(9):3289. дои: 10.3390/ijms21093289
  3. Куйперс М., Кочламазашвили Г., Штумпф А. и др. Нейрональная аутофагия регулирует пресинаптическую нейротрансмиссию, контролируя аксональную эндоплазматическую сеть [опубликованная поправка появляется в журнале Neuron. 16 февраля 2022 г.;110(4):734] . Нейрон . 2021;109(2):299-313.e9. doi:10.1016/j.neuron.2020.10.005
  4. Инь З, Паскуаль С, Клионски DJ. Аутофагия: механизмы и регуляция . Микробная клетка . 2016;3(12):588-596. doi:10.15698/mic2016.12.546
  5. Пажич КР, Клионский ДЖ. Обзор аутофагии: морфология, механизм и регуляция . Антиоксидно-окислительно-восстановительный сигнал . 2014;20(3):460-473. doi:10.1089/ars.2013.5371
  6. Пак М, Бозкурт С, Пынарбаши А, Оз Арслан Д, Аксунгар ФБ. Влияние модели длительного прерывистого голодания на энергетический обмен и функции митохондрий в нейронах . Энн Нейроски . 2022;29(1):21-31. дои: 10.1177/09727531211072303
  7. Мёллер А.Б., Восс Т.С., Вендельбо М.Х., Педерсен С.Б., Мёллер Н., Йессен Н. Инсулин ингибирует передачу сигналов аутофагии независимо от уровней контррегуляторных гормонов, но не влияет на эффекты физических упражнений . J Appl Physiol (1985) . 2018;125(4):1204-1209. doi:10.1152/japplphysical.00490.2018
  8. Шабхизан Р., Хаяти С., Мослехян М.С. и др. Полезные и побочные эффекты аутофагической реакции на ограничение калорий и голодание . Адв Нутр . 2023;14(5):1211-1225. doi:10.1016/j.advnut.2023.07.006
  9. Ичимия Т., Ямакава Т., Хирано Т. и др. Аутофагия и заболевания, связанные с аутофагией: обзор . Int J Mol Sci . 2020;21(23):8974. Опубликовано 26 ноября 2020 г. doi:10.3390/ijms21238974
  10. Ян Ю, Клионский DJ. Аутофагия и болезни: вопросы без ответа . Гибель клеток отличается . 2020;27(3):858-871. doi:10.1038/s41418-019-0480-9

Дополнительное чтение

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
0 Комментарий
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Прокрутить наверх