Фактори що впливають на апоптоз клітин у людини

Апоптоз важливий як для розвитку плаценти, так і для органогенезу плода. При нормальному перебігу вагітності апоптоз в плаценті відбувається на ранніх етапах (5-7 тижнів), а також в III триместрі. Під час вагітності, ускладненої ЗВУР плода, апоптоз, по всій видимості, збільшується, що призводить до підвищення рівня р53 в плаценті і зниження рівня білків Вс1-2.

оскільки IGF-1 володіє антиапоптотическими властивостями, більш низький його рівень або ослаблення сигнальної трансдукції IGF-1 (див. раніше) можуть бути пов`язані один з одним лише механістично. Зрозуміло, оскільки плацента секретує плацентарний гормон росту, залишається невирішеним питання: чи дозволяє низький рівень IGF-1 збільшити апоптоз в плаценті або ж його збільшення призводить до зниження рівня IGF-1?

Було показано, що IGF-1 і IGF-2 як in vitro, так і in vivo функціонують як фактори виживання для багатьох типів клітин: міобластів, нейронів, кардіоміоцитів і олигодендроцитов. З`являється все більше доказів того, що на клітинному рівні IGF-1 регулює сенсибілізацію Мус до апоптозу, причому цей ефект не залежить від синтезу de novo і фази клітинного циклу.

In vivo IGF-1 і IGF-2 аналогічним чином регулюють дію гонадотропіну, в тому числі запобігають апоптоз під час фолликулогенеза в яєчниках.

Нещодавно отримані дані дозволяють припускати, що існує зв`язок між дефіцитом харчування, обмеженням калоража, епігенетичними механізмами і виживанням клітин ссавців шляхом р53. У щура матково-плацентарна недостатність, що призводить до ЗВУР плода, збільшує апоптоз в нервовій системі і нирках, порушує метилування гена р53 і фосфорилювання гена MDM2.

апоптоз клітин
Стадія ініціації апоптозу клітин

MDM2 інактивує р53 і одночасно є мішенню фактора транскрипції р53. В результаті MDM2 забезпечує негативний зворотний зв`язок з р53. Один з найбільш важливих висновків дослідження ЗВП і р53: у плода порушуються взаємозв`язок між р53 і MDM2, що, можливо, пояснює більшу схильність до апоптозу недорозвинений особини в порівнянні з твариною, що народилися в строк.

Відео: Що дає організму людини ламінарія

Крім того, ці зміни були пов`язані зі змінами в ключових епігенетичних детерминантах в подальшому, в тому числі в ДНК-метилтрансферази 1. Цікаво, що інші дослідники для вивчення впливу маси тіла новонароджених на розвиток ішемічної хвороби серця створюють модель ішемічної хвороби серця у новонароджених щурів за допомогою переміжною висотної гіпоксії. У моделі цих дослідників здатність попереднього ішемічного впливу створити захист міокарда новонародженого в умовах гіпоксії залежала від його маси тіла при народженні: тваринам з низькою масою тіла при народженні не вдалося створити захист серця від ішемії.

Норма змісту інсуліноподібний фактор росту 1 (IGF-1)

Подібним чином, коли у вагітних тварин стан стресу для плода було індукувати шляхом обмеження рухливості тварини, у потомства була присутня невелика затримка розвитку, проте ці незначні фізіологічні зміни супроводжувалися серйозними порушеннями функціонування ГГНО. Крім того, пренатальний стрес, що супроводжується підвищенням активності каспаз і експресії нейротрофічних фактора мозку в гіпокампі, призводить до зниження проліферації клітин мозку. Всі ці дослідження показують, що несприятливі чинники, які впливають на плід внутрішньоутробно і викликають затримку його зростання, впливають і на р53-залежні і р53-незалежні шляхи апоптозу в епігенетіческіопосредованной формі.

Відео: Старіння організму і флуревіти САД Краснова М 30 05 16

Останнім часом з`явилися нові пояснення процесів, що відбуваються у позаутробний періоді. Давно відомо, що обмеження калоража у дорослих затримує розвиток численних захворювань, наприклад раку, порушення обміну речовин, атеросклерозу, які виникають з віком. У нижчих еукаріот обмеження проявляється у вигляді прискорення старіння, яке, як вважають, відбувається в результаті накопичення з плином часу кумулятивного ефекту апоптозу.

У вищих еукаріот кумулятивний ефект апоптозу залучений в розвиток дегенеративних захворювань (нейронних і ненейронних), а також метаболічних захворювань і атеросклерозу. У своєму історичному дослідженні Cohen і співавт. зв`язали ці два процеси, продемонструвавши, що обмеження калорій сприяє у ссавців виживання клітини за рахунок індукції SIRT1 (білка класу III гістондеацетілазу), яка, в свою чергу, блокує ослаблення апоптозу, регульоване обмеженням калоража.

Відео: Клонування органів людини. клонування людини

Відомо, що мутація в сигнальному шляху IGF-1 може збільшити тривалість життя у ряду організмів шляхом впливу на ген SIRT1. Точно так же було показано, що білок того ж класу Sir2 грає важливу роль в забезпеченні виживання кардіоміоцитів. Крім того, надлишкова експресія Sir2a захищає кардіоміоцити від апоптозу, викликаючи легку гіпертрофію міокарда.

Отже, в сучасному розумінні на баланс проліферації і апоптозу впливають стан внутрішньоутробного середовища, наявність стресових факторів зовнішнього середовища і характер харчування. Інтерес до продовження дискусії підтримують нові докази того, що молекулярні механізми, що регулюють ці відповіді, знаходяться під впливом епігенетичних факторів. На точку конвергенції між внутрішньо- і позаутробного дефіцитом нутрієнтів, ймовірно, багато в чому впливають ремоделювання хроматину і епігенетичні впливу на один шлях метаболізму вуглецю, а також NADPH-, NAD-залежні шляхи апоптозу.

Епігенетика старіння клітин


Поділитися в соц мережах:

Cхоже