وزارة الصحة في مؤسسة LPR الحكومية التابعة لـ LPR "جامعة لوغانسك الطبية الحكومية التي تحمل اسم سانت لوك" قسم الأنسجة وعلم الخلايا وعلم الأجنة dmss ، أ. كاششينكو سفيتلانا أركاديفنا الموضوع: "موت الخلايا: الالتهام الذاتي ودورها في التسرطن" من إعداد: شيلوف م. طالب بكلية طب الأسنان الفصل 46 مشرف المجموعة: مرشح العلوم الطبية مساعد. كوفينيفا أون. لوهانسك 2018

فاز يوشينوري أوسومي بجائزة نوبل لعام 2016 في علم وظائف الأعضاء أو الطب لاكتشافه آليات الالتهام الذاتي.

1. التلقيح الجزئي - تدخل الجزيئات الكبيرة وشظايا الغشاء إلى الليزوزوم عن طريق غشاء غشاءه. 2. البلعمة الكلية - تكوين جسيمات البلعمة الذاتية التي تتحد مع الجسيمات الحالة لتشكيل جسيمات جسيمية ذاتية. يتم التحكم في التلقيح الكلي بواسطة جينات معينة من Atg (الجين المرتبط بالتهمة الذاتية) وتشارك في عملية تدهور الميتوكوندريا ، والشبكة الإندوبلازمية ، والبيروكسيسومات ، والريبوزومات ، بالإضافة إلى البروتينات المختلفة ، والدهون ، والحمض النووي الريبي. 3. الالتهام الذاتي المعتمد على Chaperone - النقل المستهدف للبروتينات المشوهة إلى الليزوزومات من أجل التحلل ، يحدث بمساعدة بروتينات chaperone Hsp70 وبروتينات LAMP-2 (بروتين الغشاء المرتبط بالليزوزوم من النوع 2A).

هناك ثلاثة مسارات رئيسية لتنظيم الالتهام الذاتي: مسار إشارات الفئة I PI3K (يتم تنشيطه استجابةً لعوامل النمو) مسار إشارات الفئة III PI3K (الذي ينظمه عدد الأحماض الأمينية في الخلية) ومسار إشارات LKB1 / AMPK ، والذي حساس لمستوى ATP. أحد المكونات الرئيسية لمسارات الإشارات المذكورة أعلاه هو mTOR kinase.

الالتهام الذاتي: عملية التحلل الليزوزومي للمواد السيتوبلازمية الأنواع: التلتهب الجزئي ، التلتهب الذاتي الكبير ، الالتهام الذاتي المعتمد على الكفيل.

2 فاز عالم أحياء الخلايا الياباني يوشينوري أوسومي بجائزة نوبل لعام 2016 في علم وظائف الأعضاء أو الطب لاكتشافه آليات الالتهام الذاتي. 3 أدت الأبحاث المكثفة على مدى الثلاثين عامًا الماضية في بيولوجيا الخلايا وعلم المناعة والطب إلى اكتشاف أنواع مختلفة من موت الخلايا التي تنظمها مسارات الإشارات العامة والخاصة والتي تم تحقيقها تحت تأثير عوامل مختلفة. وفقًا لأحدث تصنيف تم نشره في عام 2012 ، هناك 12 نوعًا من موت الخلايا (4 أنواع رئيسية و 8 أنواع إضافية). تشمل أكثر أنواع موت الخلايا شيوعًا موت الخلايا المبرمج ، والالتهام الذاتي ، والتقرن ، والنخر. من بين الأنواع غير النمطية ، anoikis ، paraptosis ، pyroptosis ، paranecrosis ، entosis ، Wallerian degeneration (انحطاط ثانوي للألياف العصبية) ، netosis ، كارثة انقسامية موصوفة. موت الخلايا المبرمج (سقوط ورقة يونانية أخرى) هو عملية منظمة لموت الخلية المبرمج ، ونتيجة لذلك تتفكك الخلية إلى أجسام موت الخلايا المبرمج منفصلة عن طريق غشاء البلازما. هي عملية موت الخلية المرتبطة بانتهاك سلامة غشاء البلازما ، وتدهور العضيات ، وتورم الخلية وتجويفها ، والتكثيف والتدهور غير النوعي للحمض النووي. الالتهام الذاتي هو عملية استخدام العضيات الخلوية والجزيئات الكبيرة ، وهو أمر ضروري لإعادة تدوير المواد الخلوية للفرد ، من أجل تمايز وتطوير وصيانة التوازن في الجسم. Anoikis الإضافي هو حالة خاصة من موت الخلايا عن طريق موت الخلايا المبرمج ، والذي يحدث استجابة لالتصاق الخلية غير المناسب (الارتباط بالمصفوفة خارج الخلية) أو فقدانها. يعتبر التهاب البروستات نوعًا من موت الخلايا النخرية المبرمج ، حيث يتم ، نتيجة لتفعيل الكاسباس 1 ، انتهاك سلامة غشاء البلازما ويتم إطلاق محتويات الخلية بسرعة في الخارج. paranecrosis أكل لحوم البشر في الخلية (CC) هو الظاهرة التي تغزو فيها خلية أخرى خلية أخرى ، مما يؤدي إلى تكوين خلايا داخل الخلية. حالة خاصة لـ CC - entosis (lymphoblasts) Wallerian degeneration - ضمور وتفكك الألياف العصبية التي تحدث عندما تتلف أجسام الخلايا من الخلايا العصبية أو عندما يتم عبور العصب وبسبب فقدان التأثير الغذائي للخلايا العصبية. نتوسيس هي عملية موت خلوي مبرمج ، مصحوبًا بإطلاق مصيدة العدلات خارج الخلية بواسطة العدلة. موت الخلية المبرمج بواسطة العدلات الكارثة الانقسامية هي موت الخلية نتيجة لانتهاكات جسيمة للانقسام ، مثل تأخر الكروموسوم في meta- و anaphase ، K- الانقسامات ، إلخ.

4 تعتبر الخلية ميتة عند حدوث أحد الأحداث التالية: - تكون الخلية قد فقدت سلامة غشاء البلازما ؛ - تعرضت الخلية ، بما في ذلك النواة ، لعملية تجزئة إلى أجسام منفصلة ؛ - الخلية الميتة أو شظاياها تمتصها الخلايا المجاورة (في المختبر). 5 أثناء موت الخلايا المبرمج ، يحدث التفتت إلى أجسام موت الخلايا المبرمج ، ولكن ليس أثناء الالتهام الذاتي. 6 الالتهام الذاتي (من الكلمة اليونانية αυτος "الذات" و φαγειν "هي" الأكل الذاتي) هي آلية خلوية لاستخدام البروتينات الزائدة أو التالفة ، ومجمعات البروتين والعضيات الخلوية ، التي تقوم بها الجسيمات الحالة من نفس الخلية. 7 يؤدي الالتهام الذاتي عدة وظائف مهمة: 1. الحصول على العناصر الغذائية أثناء الجوع 2. دعم التوازن الخلوي والمناعة الخلوية 3. التخلص من العضيات التالفة 8 الحوافز لتحفيز الالتهام الذاتي: 1. نقص عوامل النمو أو نقص المغذيات 2. وجود العضيات التالفة (الميتوكوندريا ، البيروكسيسومات) 3. الإجهاد التأكسدي أو السام 9 علامات الالتهام الذاتي التكثيف الجزئي لنواة الكروماتين pycnosis عدم وجود تجزئة نووية وخلوية في المراحل المتأخرة من الوفاة زيادة في عدد البلعمة الذاتية وجسيمات البلعمة الذاتية زيادة في النشاط الليزوزومي زيادة في جهاز جولجي

10 أنواع الالتهام الذاتي Microautophagy - تدخل الجزيئات الكبيرة وشظايا الغشاء إلى الليزوزوم عن طريق غشاء غشاءه (هضم البروتين) البلعمة الكلية - تكوين جسيمات البلعمة الذاتية التي تتحد مع الجسيمات الحالة لتشكيل جسيمات جسيمية ذاتية. يتم التحكم في التلقيح الكلي بواسطة جينات معينة من Atg (الجين المرتبط بالتهمة الذاتية) وتشارك في عملية تدهور الميتوكوندريا ، والشبكة الإندوبلازمية ، والبيروكسيسومات ، والريبوزومات ، بالإضافة إلى البروتينات المختلفة ، والدهون ، والحمض النووي الريبي. يحدث الالتهام الذاتي المعتمد على Chaperone ، وهو النقل المستهدف للبروتينات المشوهة إلى الليزوزومات من أجل التحلل ، بمساعدة بروتينات chaperone Hsp70 وبروتينات LAMP-2 (بروتين الغشاء المرتبط بالليزوزوم من النوع 2A). 11 نوعًا من الالتهام الذاتي في وقت واحد 12 مراحل الالتهام الذاتي 1. البدء 2. الاستطالة 3. تكوين البلعمة الذاتية 4. تكوين الجسيمات الذاتية

13 تم تحديد أكثر من 30 جينًا وبروتينًا مختلفًا تشارك في هذه العملية. يعمل مجمع البادئ كنواة (أساس) لبدء التجميع الجديد لغشاء البلعمة الذاتية. يتكون من Beclin-1 ، وبروتينات عائلة Bcl-2 ، و Vps (فرز البروتين الفراغي) كيناز -34 ، و Atg14L. يشارك عدد كبير من البروتينات في زيادة نمو الغشاء ، ولكن الدور الرئيسي في هذه العملية يتم تعيينه إلى نظامي اقتران يشبه اليوبيكويتين. يتحد البروتين الشبيه باليوبيكويتين Atg12 مع Atg5 عبر Atg7 و Atg10. يتفاعل مركب Atg5 – Atg12 الناتج مع Atg16L1 ثم يشارك في استطالة غشاء البلعمة الذاتية. يتطلب نظام الاقتران الثاني وجود بروتين LC3I (بروتين 1 سلسلة خفيفة 3). علاوة على ذلك ، يتم شق LC3I بواسطة بروتياز Atg4B إلى LC3II ، والذي يتم تحويله بعد الاقتران مع PE (phosphatidylethanolamine) إلى بروتين مرتبط بغشاء البلعمة والذي يشارك بشكل مباشر في تكوين الغشاء. بعد تجميع الغشاء ، تتركه جميع البروتينات المشاركة في هذه العملية ، باستثناء LC3II. يتم تجنيد Atg2 و Atg18 لإزالة Atg9 عبر الغشاء. تتشابه آليات الالتحام (الالتحام) واندماج الجسيم الذاتي مع الجسيم الذاتي مع تلك التي تحدث أثناء اندماج الحويصلات الأخرى. تشارك بروتينات SNARE (Vam3 و Vam7 و Vti1 و Ykt6) ومثيلاتها في هذه العمليات ، ويشارك بروتيناز B و Atg15 ليباز في تدهور الغشاء الداخلي (يندمج الجزء الخارجي مع الجسيم الذاتي). 14 تنظيم الالتهام الذاتي هناك ثلاثة مسارات رئيسية لتنظيم الالتهام الذاتي: مسار إشارات PI3K (Phosphoinositide-3-kinase) من الدرجة الأولى (يتم تنشيطه استجابةً لعوامل النمو) مسار إشارات PI3K (Phosphoinositide-3-kinase) من الدرجة الثالثة ( ينظمه عدد الأحماض الأمينية في الخلية) مسار الإشارات LKB1 / AMPK ، (Kinase B1 (LKB1) هو بروتين يتحكم في نمو الخلايا واستقلاب الأنسجة ، وهو بروتين كيناز منشط AMP) حساس لمستويات ATP. أحد المكونات الرئيسية لمسارات الإشارات المذكورة أعلاه هو mTOR kinase. 15 بعد ذلك مباشرة

16 بالإضافة إلى ذلك ، يعد الالتهام الذاتي مشاركًا مهمًا في عمليات تمايز الخلايا وتحولها ، والشيخوخة ، والتسرطن ، والتكوين الجنيني ، والتمثيل الغذائي ، والاستجابة المناعية ، واعتلال عضلة القلب ، والجوع ، وتكوين الدم ، وما إلى ذلك. ومن المعروف أن أهم خصائص الخلايا الورمية هي قمع موت الخلايا المبرمج فيها.تجنب موت الخلايا المبرمج يزيد بشكل كبير من قابلية الخلية الورمية للحياة ، مما يجعلها أقل حساسية لعوامل المناعة المضادة للأورام والتأثيرات العلاجية.تتميز الخلايا السرطانية بالتغيرات الجينية التي تؤدي إلى إضعاف المسارات المختلفة لتحريض موت الخلايا المبرمج. تم تأسيس وتأكيد الالتهام الذاتي في التسرطن ، ومع ذلك ، لا يسع المرء إلا أن نلاحظ عدم تناسق بيانات الأدبيات حول دورها في التحول الورمي. فمن ناحية ، يجب أن تعزز عملية الالتهام الذاتي النمو والبقاء الخلايا السرطانية ، وتخليصها من الجزيئات غير الضرورية ، وبالتالي تعمل كمحفز لتكوين الورم. من ناحية أخرى ، هناك أدلة كافية على أن الالتهام الذاتي يمكن أن يصبح مثبطًا للورم. على سبيل المثال ، التعبير عن مادة Beclin-1 الخارجية (أحد المنظمين الرئيسيين للآليات الجزيئية للالتهام الذاتي) يقلل من القدرة التكاثرية للخلايا السرطانية في المختبر ، فضلاً عن قدرتها على التسبب في السرطان في الجسم الحي. دليل آخر على الوظيفة الكابتة للالتهام الذاتي هو حقيقة أن الفئران متغايرة الزيجوت التي يكون فيها أليل واحد من جين Beclin1 معطلاً معرضة للتطور التلقائي للأورام ، على سبيل المثال ، سرطان الغدة الرئوية والكبد. وتجدر الإشارة إلى أن الالتهام الذاتي مهم ليس فقط في مرحلة تحول الخلية ، ولكن أيضًا في عمليات تطور الورم ، أي الغزو والورم الخبيث. يظهر في الشكل 3 الآليات المحتملة لتأثير الالتهام الذاتي على عمليات التسرطن. 6. أولاً ، أظهر عدد من الدراسات أن قمع الالتهام الذاتي يؤدي إلى تراكم الميتوكوندريا التالفة وتجمعات البروتين في الخلية. يستلزم هذا سلسلة من الأحداث ، مثل الإجهاد التأكسدي ، وتلف الحمض النووي ، وعدم الاستقرار الجيني ، مما يعزز في النهاية تحول الخلايا إلى خلايا سرطانية. تعتمد الآلية المحتملة الثانية لمشاركة الالتهام الذاتي في التسرطن على حقيقة أنه إذا تم حظر موت الخلايا المبرمج في الخلايا السرطانية ، فإن كبت الالتهام الذاتي يتسبب في موت الخلايا من خلال النخر. هذا يؤدي إلى تطور بؤرة الالتهاب ، وجذب خلايا مختلفة ، مثل البلاعم ، مما يساهم في تكوين ونمو الورم الصلب. أظهرت الدراسات الحديثة أن الالتهام الذاتي مطلوب أيضًا للشيخوخة التي يسببها الجين. يبدو أن الشيخوخة هي مرحلة توقف لا رجعة فيه عن دورة الخلية ، مما يحد من عملية انقسام الخلية التالفة. لقد ثبت أن الالتهام الذاتي يتم تنشيطه أثناء الشيخوخة بسبب الجينات المسرطنة وتلف الحمض النووي ، مما يمنع تحول الخلايا ويؤكد الوظيفة الكابتة للالتهام الذاتي في التسرطن. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري ملاحظة وظيفة المروج للالتهام الذاتي في التسرطن. على عكس الخلايا السرطانية الطبيعية ، لديهم حاجة أكبر للمغذيات والأكسجين بسبب انتشارها غير المحدود. في حالة عدم وجود المواد الضرورية ، يحدث نقص الأكسجة والإجهاد الأيضي فيها ، وهو ما يميز بشكل خاص الأورام الصلبة الضعيفة الأوعية الدموية. وبالتالي ، في الخلايا الموجودة داخل الورم ، هناك زيادة في الالتهام الذاتي مقارنة بالخلايا السطحية ، مما يساعدها على تجنب الموت. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث التأثير المعزز للالتهام الذاتي في المراحل المتأخرة من تطور الورم أثناء الغزو والورم الخبيث. على سبيل المثال ، عندما تنفصل الخلية الظهارية عن المصفوفة خارج الخلية ، يتم تنشيط عملية الالتهام الذاتي ، مما يساعد الخلية على تجنب anoikis ، وهو شرط ضروري للانتشار خارج نطاق التركيز الأساسي. يلعب الالتهام الذاتي دورًا مهمًا في حماية الخلايا السرطانية من العلاج الكيميائي ، ومساعدتها على تجنب موت الخلايا المبرمج ، والذي يساهم في بعض الحالات في تطور المرض.

18 الاستنتاجات: الالتهام الذاتي: عملية التحلل الليزوزومي للمادة السيتوبلازمية تحدث: التلتهب الجزئي ، التلتهب الذاتي ، مراحل الالتهام الذاتي المعتمد على الكفيل: البدء ، الاستطالة ، تكوين البلعمة الذاتية ، تكوين الجسيم الذاتي.

في المتوسط ​​، يكلف كيلوغرام من رقائق البطاطس مائتي مرة أكثر من كيلوغرام من البطاطس.

في الآونة الأخيرة ، تلقيت المزيد والمزيد من الأسئلة حول الالتهام الذاتي. في البداية ، فاجأتني موجة الاهتمام بالبيولوجيا الجزيئية. ولكن اتضح أن الحقيقة هي أن العديد من "مدربي التغذية" يوصون بأخذ فترات راحة طويلة بين الوجبات ، مثل الصيام الذي يستمر من 14 إلى 16 ساعة ، ويطلق على هذه العملية الالتهام الذاتي.

يُزعم ، خلال هذا الصيام ، أن الجسم يعيد تدوير الخلايا القديمة والمريضة والتالفة ويخلق منها خلايا جديدة - شابة وصحية. ويُزعم أنه من أجل اختراع مثل هذا "النظام الغذائي" حصل العالم الياباني يوشينوري أوسومي على جائزة نوبل.

بعبارة ملطفة ، كل هذه القصص ليست صحيحة. لكن الإجابة المختصرة في هذا الموقف ، كما يبدو لي ، لا تكفي. لذلك ، دعونا نفهم بالتفصيل.

يوشينوري أوسومي موجود بالفعل ، إنه عالم أحياء ، يعمل في مجال البيولوجيا الجزيئية. وقد حصل بالفعل على جائزة نوبل "لاكتشافه آلية الالتهام الذاتي ، البلعمة الذاتية ، حيث تستخدم الخلايا الجائعة البروتينات الخاصة بها كمصدر للتغذية". لكن لا علاقة له بفقدان الوزن وتجديد شباب الجسم على الإطلاق. أعتقد أن السيد Osumi سيكون مندهشا للغاية إذا علم بمثل هذا التفسير لعمله.

ما هو الالتهام الذاتي

هذه آلية موجودة في خلايا الكائنات حقيقية النواة ، من الخميرة إلى البشر ، تمنع تراكم كميات غير طبيعية من البروتين في الخلية ، مما يضمن إعادة تدوير البروتينات عند الإفراط في تصنيعها. في حالة الجوع ، يؤدي انهيار المكونات الخلوية إلى تعزيز بقاء الخلية من خلال الحفاظ على مستويات الطاقة الخلوية.

يشارك الالتهام الذاتي في الحفاظ على التوازن في الكائنات الحية عن طريق القضاء على الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض التي غزت السيتوبلازم.

في المرض ، تعتبر الالتهام الذاتي في بعض الحالات استجابة تكيفية للإجهاد ، مما يعزز البقاء ، وفي حالات أخرى ، يعزز موت الخلايا والمرض (مرض الزهايمر ، ومرض الشريان التاجي ، وما إلى ذلك).

كيف يعمل الالتهام الذاتي على مقياس الجسم

لكي تؤدي الخلايا وظائفها الحيوية ، يحتاج الجسم إلى تصنيع البروتينات التي تتكون من الأحماض الأمينية. أي لكي تعمل الخلايا بشكل طبيعي ، فإنها تحتاج إلى أحماض أمينية أساسية تعمل كمصدر للعناصر الغذائية.

أثناء الجوع ، عندما يتم استنفاد العناصر الغذائية وتوقف الإمداد بالأحماض الأمينية ، يمكن أن يحدث تلف خطير مصاحب لموت الخلايا للجسم. ومع ذلك ، يُعتقد أن الخلايا يمكنها أن تتجنب هذا الضرر مؤقتًا من خلال الالتهام الذاتي.

عندما يحدث الالتهام الذاتي ، يتم تقسيم بعض البروتين الموجود دائمًا في الخلية إلى ببتيدات أو أحماض أمينية. ومع ذلك ، فإن تجنب الجوع بالالتهام الذاتي هو أمر مؤقت ولا يمكن أن يساعد إذا استمر الجوع لفترة طويلة. وعندما يتطور الالتهام الذاتي بشكل مفرط ، فإنه يؤدي إلى موت الخلايا.

دور الالتهام الذاتي في الوقاية وإثارة الأمراض

كما هو واضح مما كتب أعلاه ، لا يمكن تسمية الالتهام الذاتي عملية مفيدة بشكل لا لبس فيه أو ضارة بشكل لا لبس فيه. كل هذا يتوقف على الوضع المحدد وشدة العملية.

على سبيل المثال ، تلعب الالتهام الذاتي دورًا مهمًا في الإصابة بالسرطان. ويمكن أن يكون الدور معاكسًا تمامًا. يمكن أن تحمي من السرطان عن طريق تدمير الخلايا التي يحتمل أن تكون خطرة ، وتعزز تطور السرطان من خلال مساعدة الخلايا السرطانية على البقاء على قيد الحياة.

الالتهام الذاتي في مرض الزهايمر ضار. وجد الباحثون في مركز RIKEN في اليابان أن نقص الالتهام الذاتي في الخلايا العصبية يمنع إفراز بيتا أميلويد وتشكيل لويحات أميلويد في الدماغ. تم الحصول على نفس البيانات من قبل باحثين من جامعة سرقسطة.

ولكن في الشكل الوراثي لمرض باركنسون ، على العكس من ذلك ، يؤدي نقص الالتهام الذاتي إلى تراكم المكونات التي تسبب موت الخلايا العصبية.

في أمراض الجهاز القلبي الوعائي ، يؤثر الالتهام الذاتي إيجابًا وسلبًا. في المراحل المبكرة ، على سبيل المثال ، ارتفاع ضغط الدم ، تساعد الالتهام الذاتي على إصلاح الأنسجة بشكل أسرع ، ولكن إذا تم تنشيطها بشكل مفرط ، يمكن أن تزيد من تلف الأنسجة. لا سيما بالنظر إلى حقيقة أن القدرة التجديدية لأنسجة عضلة القلب محدودة للغاية.

نظرًا لأن اضطراب الالتهام الذاتي متورط في التسبب في مجموعة واسعة من الأمراض ، فإن العلماء في جميع أنحاء العالم يبذلون جهودًا كبيرة لتحديد أو ابتكار الأدوية التي ستكون قادرة على تنظيمها. لا تقوم فقط بالتسريع ، ولكن أيضًا تبطئ أو حتى تتوقف.

ما علاقة الالتهام الذاتي بفقدان الوزن وتجديد الشباب؟

لا خسارة الوزن بالتأكيد. في سياق التغذية ، تعتبر الالتهام الذاتي آلية تسمح لك بالحفاظ على التوازن أثناء الصيام ، والمجهود البدني العالي ، وما إلى ذلك. يمكن القول أنه بفضل الالتهام الذاتي ، يمكن للجسم أن يتضور جوعاً بأمان لبعض الوقت ، ويحصل على الأحماض الأمينية الضرورية من أنسجته. أي أنها وظيفة تحافظ على حياة الجسم أثناء الانقطاعات في الحصول على الطعام.

نظرًا لأن الوزن الزائد ليس بأي حال من الأحوال بروتينات زائدة ، بل دهون زائدة ، فمن غير المفهوم تمامًا كيف ربط أتباع "الالتهام الذاتي لفقدان الوزن" بشكل عام هذه العملية بفقدان الوزن.

التجديد هو أيضا مشكلة. حقيقة موت خلية واحدة لا تعني أن الخلية الجديدة التي تشكلت مكانها ستكون أفضل من حيث الجودة ولا يمكن لأحد أن يضمن أنها لن تكون خلية سرطانية خبيثة.

على الرغم من أنه ، بالطبع ، لا ينبغي استبعاد أن اختلالات الالتهام الذاتي تلعب دورًا في العديد من الأمراض المرتبطة بالعمر. على سبيل المثال ، تمكن العلماء من زيادة عمر الديدان الخيطية وذبابة الفاكهة عن طريق زيادة الالتهام الذاتي. ولكن بالنظر إلى الاختلاف في الديدان الخيطية وعلم وظائف الأعضاء البشرية ودور الالتهام الذاتي في أمراض التنكس العصبي والقلب والأوعية الدموية ، لا يمكن القول أن نفس الأساليب ستؤدي إلى زيادة عمر الإنسان.

بشكل عام ، لاستخلاص أي استنتاجات حول تأثير عملية الالتهام الذاتي على متوسط ​​العمر المتوقع ، سيتعين علينا الانتظار حتى يدرس الباحثون هذه العملية بشكل شامل ونحصل على إجابات لا لبس فيها.

بإيجاز ما سبق ، يمكن قول شيء واحد فقط. لم يكن هناك "حبة معجزة" لفقدان الوزن ، ولا. لفقدان الوزن والشعور بالتحسن ومظهر الشباب ، تحتاج إلى اتباع الطريقة القديمة البسيطة - تناول الطعام بشكل صحيح وممارسة الرياضة والحصول على قسط كافٍ من النوم.

في حين أن هناك العديد من الطرق المختلفة لمساعدة جسمك على التخلص من السموم المتراكمة ، بدءًا من الأطعمة المعززة للتخلص من السموم إلى عوامل التخلص من السموم الكيميائية و / أو الطبيعية ، تلعب العملية البيولوجية المعروفة باسم الالتهام الذاتي دورًا رئيسيًا. يعني مصطلح الالتهام الذاتي "الأكل الذاتي" ويشير إلى العمليات التي يقوم بها جسمك بتنظيف نفسه من مختلف الحطام ، بما في ذلك السموم ، وتجديد المكونات الخلوية التالفة.

إذا حاولت أن تشرح بلغة مفهومة لغير المتخصصين: " تخلق خلاياك أصدافًا تبحث عن أجزاء من الخلايا الميتة أو المريضة أو البالية ؛ تلتهمهم تنظيفهم وتستخدم الجزيئات الناتجة لطاقتها الخاصة أو لإنتاج أجزاء جديدة من الخلايا .”

يشرح الدكتور كولين شامبيون ، اختصاصي علاج الأورام بالإشعاع والأستاذ المساعد بجامعة بيتسبرغ ، الأمر على هذا النحو: " فقط فكر ، أجسامنا لديها برنامج إعادة تدوير فطري. يجعلنا الالتهام الذاتي آلات أكثر كفاءة للتخلص من الأجزاء التالفة ، ووقف النمو السرطاني ، ووقف الاضطرابات الأيضية مثل السمنة والسكري. .”

من خلال تعزيز عملية الالتهام الذاتي في جسمك ، فإنك تقلل الالتهاب ، وتبطئ عملية الشيخوخة ، وتحسن الوظائف البيولوجية. " المزيد من الالتهام الذاتي الذي يحدث في الأنسجة يجب أن يعني عددًا أقل من الخلايا التالفة والضعيفة في أي وقت ، والذي بدوره يجب أن يؤدي إلى حياة أطول للكائن الحي. ».

النموذج التخطيطي للتلقائية الذاتية

تحفيز الالتهام الذاتي من خلال التمرين
يحدث الالتهام الذاتي استجابة للتوتر. وفي الواقع ، تعتبر التمارين إحدى الطرق التي يمكنك من خلالها تعزيز الالتهام الذاتي. كما تعلم على الأرجح ، تؤدي التمارين الرياضية إلى تلف خفيف في العضلات والأنسجة ، مما يجبر جسمك على إصلاح نفسه ، مما يجعل جسمك أقوى. تساعد التمارين أيضًا في طرد السموم من خلال التعرق ، وهو أمر مفيد لأي برنامج للتخلص من السموم. في الواقع ، يعتبر العديد من الباحثين أن التمرين هو جانب أساسي لإزالة السموم بشكل فعال.

على سبيل المثال ، الدكتور جورج يو ، الذي شارك في التجارب السريرية لمساعدة أفراد الجيش الأمريكي السابقين على التعافي من متلازمة حرب الخليج بعد الحرب ، يوصي باستخدام مزيج من التمارين الرياضية والساونا ومكملات النياسين لزيادة التخلص من السموم. من خلال الجلد.

تعتبر التمارين البدنية مكونًا مهمًا لأنها تؤدي أيضًا إلى تمدد الأوعية الدموية وزيادة تدفق الدم. بالإضافة إلى ذلك ، كما هو مذكور في مقال واحد: درس فريق العلماء جسيمات البلعمة الذاتية ، وهي الهياكل التي تتشكل حول أجزاء من الخلايا التي اختار الجسم التخلص منها. بعد دراسة الفئران التي تم تربيتها خصيصًا والتي كانت تحتوي على جسيمات ملائية خضراء متوهجة ... وجد العلماء أن معدل تمكن الفئران من تدمير خلاياهم زاد بشكل كبير بعد أن ركضوا لأكثر من 30 دقيقة على جهاز المشي. واستمرت كفاءة التدمير هذه في الزيادة طالما استمرت لمدة 80 دقيقة تقريبًا. ”.

ما مقدار التمرين الذي يجب القيام به لتحسين الالتهام الذاتي؟
لا تزال كمية التمارين المطلوبة لتحفيز الالتهام الذاتي في جسم الإنسان غير معروفة ، ومع ذلك ، يُعتقد أن التمارين المكثفة أكثر فعالية من التمارين الخفيفة. , وهي بالتأكيد مفيدة أيضًا.

ومع ذلك ، فقد أظهرت بعض الدراسات أن المنطقة المثالية حيث تظهر التمارين الرياضية أكبر فائدة لطول العمر تتراوح من 150 إلى 450 دقيقة من التمارين المعتدلة في الأسبوع ، مما يقلل من خطر الموت المبكر بنسبة 31٪ و 39٪ على التوالي. بما في ذلك التمرين عالي الكثافة في 30٪ على الأقل من التمرين ، أظهر أيضًا زيادة في العمر الافتراضي بنسبة 13٪ تقريبًا مقارنة بالتمارين التي تم إجراؤها بوتيرة معتدلة باستمرار طوال التمرين.

كيف يمكن منع الالتهام الذاتي؟
من أسرع الطرق لإبطاء الالتهام الذاتي تناول كميات كبيرة من البروتين. هذا سوف يحفز الإنتاج عامل النمو الشبيه بالأنسولين IGF-1 وينشط مسار mTOR، وهي مثبطات قوية للالتهام الذاتي.لهذا من الأفضل الحد من تناول البروتين بحوالي 40-70 جرامًا في اليوم، اعتمادًا على كتلة جسمك النحيل. أفضل صيغة هي غرام واحد من البروتين لكل كيلوغرام من كتلة الجسم النحيل (وليس إجمالي كتلة الجسم).

يمكن العثور على كميات كبيرة من البروتين في اللحوم والأسماك والبيض ومنتجات الألبان والبقوليات والمكسرات والبذور. تحتوي بعض الخضروات أيضًا على نسبة عالية من البروتين ، مثل البروكلي. أربعون جرامًا من البروتين ليست كمية كبيرة من الطعام ، أي ما يقرب من 170 جرامًا. صدر دجاج.لتحديد ما إذا كنت تحصل على الكثير من البروتين ، قم ببساطة بقياس كمية العضلات في جسمك (هناك مقياس للحمام يقوم بذلك) واكتب كل شيء تأكله لبضعة أيام. ثم احسب كمية البروتين المستهلكة يوميًا من جميع المصادر بالنسبة إلى كيلوغرام من كتلة عضلاتك.

يوضح الجدول التالي بإيجاز مقدار البروتين في الأطعمة المختلفة..

محتوى البروتين في بعض الأطعمة

أهمية التولد الحيوي للميتوكوندريا
صحي الميتوكوندريا هي أساس الحفاظ على صحتك والوقاية من الأمراض. يمكن أن يتسبب تلف الميتوكوندريا في حدوث طفرات جينية ، التي تساهم في تطور السرطانلذلك فإن تحسين صحة الميتوكوندريا هو عنصر أساسي في الوقاية من السرطان.

يعد الالتهام الذاتي أحد طرق إزالة الميتوكوندريا التالفة ، والتكوين الحيوي هو العملية التي يمكن من خلالها تكرار الميتوكوندريا الصحية الجديدة.
ومن المثير للاهتمام ، أن التمارين الرياضية تلعب دورًا مزدوجًا ، لأنها لا تحفز عمليات الالتهام الذاتي فحسب ، بل هي أيضًا واحدة من أقوى المحفزات للتكوين الحيوي للميتوكوندريا. يقوم بذلك عن طريق زيادة إشارة في جسمك تسمى AMPK، والذي بدوره ينشط مُنشِّط جاما المُنشَّط بمستقبلات البيروكسيسوم 1-ألفا (PGC-1α) .

من خلال تحفيز الميتوكوندريا الخاصة بك ، وهي العضية المنتجة لـ ATP والموجودة في كل خلية تقريبًا ، فإنك تسمح للميتوكوندريا الخاصة بك بالبدء في تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) التي تعمل كجزيئات إشارات. تتمثل إحدى وظائف هذه الإشارة في تحفيز إنتاج المزيد من الميتوكوندريا. في الواقع ، فإن مفتاح الوقاية من المرض ، والذي يقضي فعليًا على خطر الإصابة بالسرطان وأمراض القلب والسكري والعديد من الأمراض الأخرى ويبطئ عملية الشيخوخة ، هو تحسين وظيفة الميتوكوندريا وزيادة عدد هذه الميتوكوندريا. لحسن الحظ ، تساعدك التمارين الرياضية على القيام بهذين الأمرين.

الميتوكوندريا

الصوم المتقطع هو وسيلة أخرى لتعزيز الالتهام الذاتي
التقييد الغذائي هو عامل ضغط بيولوجي آخر ينتج عنه العديد من النتائج المفيدة ، بما في ذلك زيادة الالتهام الذاتي. في الواقع ، هناك بعض الفوائد المعروفة المرتبطة بتقييد النظام الغذائي: تقليل مخاطر الإصابة بمرض السكري وأمراض القلب.

على الرغم من وجود العديد من أنواع جداول الصيام المختلفة ، إذا كان لديك بالفعل مقاومة الأنسولين (مقاومة الخلايا للأنسولين في امتصاص السكر) ، يوصي الدكتور ميركولا (الولايات المتحدة الأمريكية) بجدولة وجبتك يوميًا في نافذة تبلغ حوالي 8 ساعات أو أقل. على سبيل المثال ، يمكنك تقييد وجباتك من الساعة 11 صباحًا حتى 7 مساءً. هذا ما يقرب من 16 ساعة بدون طعام.

يمكن أن يكون تناول الطعام بين الساعة 8 صباحًا و 4 مساءً جدولًا أفضل بكثير لبعض الأشخاص ، وهذا الجدول له فائدة إضافية تتمثل في السماح لك بالصيام لعدة ساعات قبل النوم. الدكتور ميركولا مقتنع بأنه الخيار الأفضل لمعظم الناس ألا يأكلوا قبل النوم بثلاث ساعات ، لأن آخر شيء يجب أن تفعله هو إنتاج الطاقة عندما لا تحتاج إليها.

هناك أدلة دامغة تظهر أن إمداد الميتوكوندريا بالوقود في وقت لا يحتاجون إليه يتسبب في تسرب الكثير من الإلكترونات ، مما يؤدي إلى إطلاق أنواع الأكسجين التفاعلية ، التي تعمل مثل الجذور الحرة. هذه الجذور الحرة تدمر الميتوكوندريا وفي النهاية الحمض النووي. يجب أن تهدف إلى الصيام لمدة ست ساعات قبل النوم ، ولكن كحد أدنى ، لا تأكل لمدة ثلاث ساعات على الأقل قبل النوم.

تناول الأطعمة الغنية بالدهون الصحية وقليلة الكربوهيدرات لتعزيز الالتهام الذاتي
تكوين الكيتون الغذائيهي الإستراتيجية الثالثة للمساعدة في زيادة الالتهام الذاتي ، ولتحقيق ذلك ، يجب تقليل الكربوهيدرات التي لا تحتوي على ألياف غذائية صحية وزيادة كمية الدهون الصحية في نظامك الغذائي ، إلى جانب كمية معتدلة من البروتين. يميل الكثير من الروس إلى تناول بروتين أكثر بكثير مما يحتاجون إليه ، مما يعيق جهودك للوصول إلى تكوين الكيتون الغذائي.

يستهلك معظم سكان المدن الدهون غير الصحية ، على شكل زيوت نباتية معالجة ، والتي ستؤدي دائمًا إلى تفاقم صحتك. هذا ليس فقط بسبب المحتوى العالي جدًا من أحماض أوميغا 6 الدهنية ، ولكن أيضًا لأن الأوميغا 6 الزائدة ستندمج في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا وتصبح الميتوكوندريا شديدة التأكسد ، ونتيجة لذلك يمكن للميتوكوندريا. يموت في وقت أبكر بكثير مما يفترض.
من الأفضل أن تحافظ على تناول أحماض أوميغا 6 الدهنية عند 4 إلى 5 في المائة من إجمالي السعرات الحرارية اليومية ، واستبدال باقي أحماض أوميغا 6 الدهنية بدهون صحية مثل الدهون الطبيعية غير المصنعة في البذور والمكسرات والزيتون. زيت أو زيت الأفوكادو أو زيت جوز الهند.

من المهم أيضًا التمييز بين الكربوهيدرات ، لذلك عندما نتحدث عن الأطعمة منخفضة الكربوهيدرات ، فإننا نتحدث عن جميع الأطعمة ، بما في ذلك الخضروات. ومع ذلك ، فإن الكربوهيدرات من ألياف الخضروات لن تدفع عملية الأيض في الاتجاه الخاطئ. ويترتب على ذلك أن الكربوهيدرات سهلة الهضم من السكر والمشروبات السكرية والحبوب المصنعة (الرقائق) والمعكرونة والخبز والبسكويت تقع تحت القيود.
والأهم من ذلك ، أن الألياف لا تتحلل إلى سكريات ، ولكنها تنتقل عبر الجهاز الهضمي ثم تستهلكها البكتيريا الموجودة في أمعائك وتتحول إلى دهون قصيرة السلسلة التي تحسن صحتك بالفعل. تذكر أنك بحاجة إلى الكربوهيدرات الموجودة في الخضروات ، والتي تحتوي أيضًا على نسبة عالية من الألياف.

استعادة وظائف الالتهام الذاتي تساعد الخلايا الجذعية للعضلات
من المعروف منذ فترة طويلة أن الخلايا الجذعية الوسيطة (MSCs) ، الموجودة في العضلات الهيكلية ، هي جزء مهم من عملية إصلاح العضلات. أظهرت الأبحاث السابقة أن التمرينات تؤثر على سلوك الخلايا الجذعية العضلية ويمكن أن تساعد في منع أو حتى استعادة فقدان العضلات المرتبط بالعمر. تستجيب الخلايا الجذعية السرطانية في العضلات للإجهاد الميكانيكي ، وتتراكم هذه الخلايا الجذعية في العضلات بعد التمرين.

في غضون ذلك ، تعزز الخلايا الجذعية السرطانية بشكل غير مباشر تكوين ألياف عضلية جديدة عن طريق زيادة إنتاج عوامل النمو التي تحفز الخلايا الأخرى على تكوين عضلات جديدة. ومن المعروف أيضًا أن عدد الخلايا MSCs في العضلات عند البشر يتناقص مع تقدم العمر ، وأن كفاءة الالتهام الذاتي تتناقص. نتيجة لذلك ، تبدأ المواد السامة في التراكم في الخلايا والأنسجة.

أفادت دراسة إسبانية حديثة أن الخلايا الساتلية MSC مسؤولة عن تجديد الأنسجة وتعتمد على الالتهام الذاتي لمنع توقف دورة الخلية ، المعروف باسم الشيخوخة الخلوية. عملية يتم فيها تقليل نشاط الخلايا الجذعية بشكل كبير. باختصار ، يمكن تحقيق تجديد أنسجة العضلات المحسنة عن طريق زيادة كفاءة ومستوى autophany. عندما تصبح عملية الالتهام الذاتي أكثر فاعلية ، تعمل أجسامك على تحسين آلية التطهير الذاتي الداخلية حيث تحتفظ الخلايا الجذعية بقدرتها على الحفاظ على أنسجتها وإصلاحها.

يحدد نمط حياتك مصيرك المستقبلي من حيث المدة التي ستعيشها ، وفي النهاية ، عدد السنوات الصحية التي ستقضيها. من أجل الصحة المثلى والوقاية من الأمراض ، أنت بحاجة إلى ميتوكوندريا صحية وفعالة لتحقيق ثلاثة عوامل أساسية في نمط الحياة:
1. ماذا تأكل: نظام غذائي غني بالدهون ، معتدل في البروتين ، وقليل الكربوهيدرات مع عدم وجود ألياف غذائية. يعد استخدام النباتات العضوية والعضوية في النظام الغذائي أمرًا مهمًا أيضًا ، حيث أن مبيدات الآفات الشائعة الاستخدام مثل الغليفوسات تتسبب في تلف الميتوكوندريا.
2. متى تاكلج: الصيام اليومي المتقطع هو الأسهل عمومًا للالتزام به ، ولكن يمكنك جدولة أي صيام آخر أيضًا.
3. تمارين بدنيةمع فاصل زمني عالي الكثافة بنسبة 30٪ - أكثر فعالية من حيث الصحة وطول العمر

• الالتهام الذاتي هو عملية بيولوجية تعمل على تحسين قدرة الجسم على إزالة السموم والإصلاح والتجديد.
• من خلال تنشيط عملية الالتهام الذاتي في جسمك ، فإنك تقلل الالتهاب ، وتبطئ عملية الشيخوخة ، وتحسن الوظائف البيولوجية.
• لتفعيل هذه العملية ، هناك ثلاث قواعد: تناول الأطعمة الغنية بالدهون وقليلة الكربوهيدرات والغنية بالألياف ، والصيام المتقطع وممارسة التمارين الرياضية بانتظام ، وخاصة التمارين عالية الكثافة.

حجم الخط:

من دكتور ميركولا

في حين أن هناك العديد من الطرق المختلفة لتخليص جسمك من السموم المتراكمة ، بدءًا من إزالة السموم من الأطعمة والمواد الكيميائية و / أو مزيلات السموم الطبيعية إلى استخدام الساونا ، تلعب عملية بيولوجية تسمى الالتهام الذاتي دورًا مهمًا.

مصطلح "الالتهام الذاتي" يعني "الامتصاص الذاتي" ويشير إلى العمليات التي يقوم الجسم من خلالها بتنظيف نفسه من مختلف الحطام ، بما في ذلك السموم ، وكذلك إعادة تدوير المكونات الخلوية التالفة.
كما يوضح موقع Greatist:

"تخلق خلاياك أغشية تتغذى على بقايا الخلايا الميتة أو المريضة أو البالية ؛ يأكلون هذه البقية ويمزقونها. ويتم استخدام الجزيئات الناتجة لتوليد الطاقة أو تكوين أجزاء جديدة من الخلية. "

يشرح الدكتور كولين تشامب ، معالج إشعاع مهني وأستاذ مساعد في المركز الطبي بجامعة بيتسبرغ ، الأمر بهذه الطريقة:

"فكر في الأمر على أنه برنامج إعادة التدوير الفطري لجسمنا. بفضل الالتهام الذاتي ، أصبحنا أكثر كفاءة في التخلص من الأجزاء التالفة ، ووقف النمو السرطاني ، وكذلك وقف الاضطرابات الأيضية مثل السمنة والسكري ".

من خلال تعزيز عملية الالتهام الذاتي في جسمك ، فإنك تقلل الالتهاب ، وتبطئ عملية الشيخوخة ، وتحسن الوظيفة البيولوجية.

تعزيز الالتهام الذاتي من خلال التمرين

من المهم أيضًا أن نفهم نوع الكربوهيدرات الذي نعنيه عندما نتحدث عن "الكربوهيدرات المنخفضة" لأن الخضروات "كربوهيدرات" أيضًا. ومع ذلك ، فإن الكربوهيدرات مع الألياف (مثل الخضروات) ليسسوف يدفع عملية الأيض في الاتجاه الخاطئ - فقط الكربوهيدرات التي لا تحتوي على ألياف (بمعنى السكر وكل ما يتحول إليه: المشروبات الغازية والحبوب المصنعة والمعكرونة والخبز والبسكويت ، على سبيل المثال) يمكن أن تفعل ذلك.

والأهم من ذلك ، أن الألياف غير المهضومة بالسكر تنتقل عبر الجهاز الهضمي ، حيث تستهلكها البكتيريا الموجودة في أمعائك ، وتتحول إلى دهون قصيرة السلسلة مفيدة بالفعل لصحتك.

إذا نظرت إلى المعلومات الغذائية الخاصة بالأطعمة المصنعة ، فسترى الكربوهيدرات الكلية، وهذا ، مرة أخرى ، ليس ما نتحدث عنه. لحساب الكربوهيدرات غير الصحية بدون الألياف ، تحتاج إلى طرح جرامات من الألياف من إجمالي جرامات الكربوهيدرات الموجودة في منتج معين. تذكر أنك بحاجة إلى الكربوهيدرات ، لكن يجب أن تأتي جميعها من خضرواتوهي غنية أيضًا بالألياف.

يعيد الالتهام الذاتي وظيفة الخلايا الجذعية في شيخوخة العضلات

من المعروف منذ فترة طويلة أن الخلايا الجذعية الوسيطة (MSCs) في العضلات الهيكلية هي جزء مهم من عملية إصلاح العضلات. أظهرت الأبحاث السابقة أن التمرينات تؤثر على سلوك الخلايا الجذعية للعضلات وقد تساعد في منع أو حتى عكس فقدان العضلات المرتبط بالعمر. الخلايا الجذعية السرطانية في الأنسجة العضلية حساسة جدًا للإجهاد الميكانيكي ، وتتراكم هذه الخلايا الجذعية في كتلة العضلات بعد التمرين.

على الرغم من أن الخلايا الجذعية السرطانية لا تساهم بشكل مباشر في تكوين ألياف عضلية جديدة ، إلا أنها تنتج عامل نمو يحفز الخلايا الأخرى على تكوين عضلات جديدة. ومن المعروف أيضًا أنه مع تقدم العمر ، يتناقص عدد الخلايا الجذعية السرطانية في عضلات الإنسان ، وكذلك كفاءة الالتهام الذاتي. نتيجة لذلك ، تبدأ نفايات التمثيل الغذائي في التراكم في الخلايا والأنسجة.

أفادت دراسة حديثة من إسبانيا أن الخلايا الساتلية - الخلايا الجذعية العضلية المسؤولة عن تجديد الأنسجة - تعتمد على الالتهام الذاتي لمنع توقف دورة الخلية المعروفة باسم الشيخوخة الخلوية (وهي حالة ينخفض ​​فيها نشاط الخلايا الجذعية بشكل كبير). باختصار ، من أجل تحسين تجديد الأنسجة العضلية ، من الضروري تعزيز عملية الالتهام الذاتي.

مع الالتهام الذاتي الفعال ، آلية التنظيف الداخلي للجسم ، تحتفظ الخلايا الجذعية بالقدرة على الحفاظ على الأنسجة وإصلاحها.

ترتبط الصحة وطول العمر ارتباطًا وثيقًا بوظيفة الميتوكوندريا

أريدك أن تفهم أن نمط حياتك يحدد مصيرك من حيث المدة التي ستعيشها ومدى صحة تلك السنوات في النهاية. من أجل الصحة المثلى والوقاية من الأمراض ، أنت بحاجة إلى ميتوكوندريا صحية والالتهام الذاتي الفعال (التطهير الخلوي وإعادة التدوير) ، بالإضافة إلى ثلاثة عوامل أساسية في نمط الحياة لها تأثير مفيد على كل من:

1. ماذا تأكل: نظام غذائي غني بالدهون الصحية ومعتدل بالبروتين وقليل الكربوهيدرات وخالي من الألياف. من المهم أيضًا استهلاك مصادر نباتية وحيوانية عضوية (من المراعي) ، حيث أن مبيدات الآفات شائعة الاستخدام مثل الغليفوسات تسبب تلف الميتوكوندريا.
2. متى تاكل: عادة ما يكون الصيام المتقطع اليومي أسهل ، ولكن مهما كان الجدول الزمني الذي تختاره سيعمل. على التواليالتصق ب

تمارين بدنية، والأكثر فعالية هي الكثافة العالية

09 سبتمبر 2010

تنجو الخلية من الإجهاد من خلال التدمير الجزئي للذات
ناديجدا ماركينا ، Infox.ru

اكتشف علماء الأحياء الآليات التي تؤدي إلى الاختيار بين الحياة والموت على مستوى خلية واحدة. الآن يمكنك محاولة التحكم في مصير الخلايا في الجسم من أجل مواجهة العديد من الأمراض.

عندما تشعر خلية ما بالسوء ، فإنها تتصرف ، للوهلة الأولى ، بشكل متناقض - فهي تلتهم نفسها من الداخل. لكن هذه مجرد آلية للتعامل مع المواقف العصيبة. مع نقص الموارد الحيوية أو تلف الجزيئات البيولوجية ، يكون للخلية طريقتان: يمكنها الانتحار أو التخلص من الأجزاء التالفة والبقاء على قيد الحياة. الطريقة الأولى تسمى موت الخلايا المبرمج - وهذا برنامج للموت ، والطريقة الثانية تسمى الالتهام الذاتي - وهذا برنامج للبقاء على قيد الحياة. أثناء الالتهام الذاتي ، يحدث تدهور للبروتينات أو العضيات بأكملها في الخلية. يتم تسليم ما سيتم تدميره إلى المستخدمين داخل الخلايا - الجسيمات الحالة. يحيطون البروتينات وشظايا العضية بغشاء وهضم.

يعرف العلماء أن العديد من العوامل الكيميائية أو الفيزيائية (على سبيل المثال ، الأشعة فوق البنفسجية) الضارة أو الجوع الخلوي تؤدي إلى الالتهام الذاتي. في الحالة الأخيرة ، تدخل الخلية في وضع الادخار ، وتعيد توزيع العناصر الغذائية على أجزاء أكثر أهمية وتتخلص من الأجزاء الأقل أهمية. لكن كيف تعمل آلية هذه العملية بالضبط ، لا يفهمها الباحثون بعد. لذلك ، تولى فريق من معهد السرطان بجامعة بيتسبرغ البحث عن إجابة. وجدوا بروتينًا رئيسيًا للالتهام الذاتي وتعرفوا على سلسلة التفاعلات داخل الخلايا المرتبطة به.

كيف يحفظ البروتين الخلية

اتضح أن HMGB1 ، وهو بروتين نووي يعمل عادة على تغليف كروماتين الحمض النووي ، يلعب دور المحفز لتحفيز الالتهام الذاتي. كما أنها تشارك في مسارات تأشير موت الخلايا المبرمج في العمليات الالتهابية والمرضية الأخرى. لكن HMGB1 يشارك بشكل مباشر في الالتهام الذاتي. صحيح ، لهذا يحتاج إلى تغيير خلعه - للانتقال من النواة إلى السيتوبلازم.

لاحظ العلماء البروتين في ثقافات العديد من سلالات الخلايا البشرية والفئران. وجدوا أن تجويع الخلايا ونقص الأكسجة والإشعاع فوق البنفسجي يؤدي إلى إطلاق HMGB1 من النواة إلى السيتوبلازم. بعد ذلك ، يبدأ الالتهام الذاتي ، والذي يمكن الحكم عليه من خلال تنشيط إنزيمات الليزوزوم. لإثبات دور البروتين أخيرًا ، حصل علماء الأحياء المجهرية على مزرعة من الخلايا الليفية للفأر بجين HMGB1 معطوب (خروج المغلوب). بعد العلاج ببيروكسيد الهيدروجين أو بعد الجوع ، تصبح هذه الخلايا غير قادرة على الالتهام الذاتي.

الهروب من التوتر

تؤدي العوامل الضارة ذات الطبيعة المختلفة إلى نفس النتائج - الإجهاد التأكسدي. زيادة إنتاج الجذور الحرة التي تدمر الجزيئات البيولوجية هي إشارة للالتهام الذاتي. كان علماء الأحياء مقتنعين بهذا من خلال معالجة الخلايا بمواد تعزز عمليات الأكسدة - انتقل بروتين HMGB1 إلى السيتوبلازم ، وبعد ذلك بدأت الخلية في هضم شظاياها التالفة بشكل أكثر نشاطًا.

تمكن الباحثون من فهم سلسلة العمليات التي يسببها الإجهاد التأكسدي. ينتقل بروتين HMGB1 إلى السيتوبلازم استجابة لأكسدة حمض السيستين في الموضع 106 (C106). يتفاعل البروتين في السيتوبلازم مع مركبين آخرين: Bcl-2 – Beclin1. يرتبط HMGB1 ببروتين Bcl-2 ويفصله عن شريكه ، وهذا يحدث بسبب جسر ثنائي كبريتيد داخل الجزيء بين السيستين في الموضعين 23 و 45 (C23 و C45). بعد ذلك ، يمنع Bcl-2 موت الخلايا المبرمج ، ويطلق Beclin1 عملية الالتهام الذاتي.

يمكن التحكم في مصير الخلايا

لذلك اكتشف العلماء وظيفة جديدة في بروتين HMGB1 ، حددوها على أنها المنظم الرئيسي لبقاء الخلية. بعد التعامل مع هذه العملية ، يمكنك تعلم كيفية التعامل معها لأغراضك الخاصة. إذا لم تعمل آلية الالتهام الذاتي بشكل جيد ، فقد يؤدي ذلك إلى الإصابة بأمراض تنكسية عصبية أو معدية ، لذلك يجب تعزيزها لمنع هذه الأمراض. في الخلايا السرطانية ، على العكس من ذلك ، فإن بروتين HMGB1 مفرط النشاط ، والالتهام الذاتي يعمل بشكل جيد للغاية ، وهذا هو سبب زيادة بقائها على قيد الحياة. في هذه الحالة ، يجب إضعافه ودفع الخلايا إلى الانتحار - موت الخلايا المبرمج.

نُشر مقال عن كيف ولماذا تأكل الخلية نفسها في مجلة علم الأحياء الخلوية (Daolin Tang et al. ، HMGB1 الداخلي ينظم الالتهام الذاتي).

الى الخلف

اقرأ أيضا:

15 يونيو 2010

بروتين الشيخوخة المبكرة

لا يشارك DDB2 (بروتين 2 المرتبط بتلف الحمض النووي ، بروتين ربط تلف الحمض النووي) فقط في إصلاح الحمض النووي ، ولكنه ، كما اتضح ، يساهم في تراكم أنواع الأكسجين التفاعلية في الخلايا ، مما يؤدي إلى الشيخوخة المبكرة.

قراءة 18 مايو 2010

الشيخوخة: التيلوميرات + الميتوكوندريا + الخلايا الجذعية + ...

يساهم تدهور التيلومير وتنشيط التعبير p53 في اختلال وظائف الخلايا الجذعية والميتوكوندريا والشيخوخة على جميع المستويات ، من الجزيئات الحيوية إلى الكائن الحي بأكمله. إن فك رموز العلاقة بين هذه والآليات الأخرى للشيخوخة سيجعل من الممكن تطوير طرق للوقاية منها وتجديد أعضاء وأنسجة كبار السن.

قراءة 14 أبريل 2010

محاربة الشيخوخة وإطالة أمد الشباب على قناة "الثقافة" التلفزيونية

في الفترة من 14 إلى 15 أبريل ، سيقدم الأكاديمي فلاديمير سكولاتشيف محاضرات حول نضاله الصعب ضد الشيخوخة وإطالة أمد الشباب على قناة Kultura TV كجزء من مشروع ACADEMIA الإعلامي.

قراءة 15 مارس 2010

الطب الجذري الحر والعلاج المضاد للأكسدة

ندعوكم للمشاركة في ندوة "الطب الجذري المجاني والعلاج المضاد للأكسدة" (فولغوغراد ، 12-14 مايو ، 2010).

قراءة 03 آذار (مارس) 2010

لا تريد أن تتقدم في العمر؟ ضبط ساعتك البيولوجية!

ربما ، بالإضافة إلى المشاركة في "ضبط" الساعة البيولوجية ، يتحكم الجين الواحد في الآلية التي تضمن استعادة الضرر التأكسدي. يؤدي خللها الوظيفي إلى تسريع الشيخوخة ، والتي يمكن أن تتجلى في تطور مجموعة كاملة من الحالات المرضية ، بما في ذلك الأمراض التنكسية العصبية وأمراض القلب والأوعية الدموية والسرطان.