Περιεχόμενο
Η αυτοφαγία είναι μια βασική διαδικασία που διατηρεί τα κύτταρα του σώματός σας σε σωστή ισορροπία ή αυτό που ονομάζουμε ομοιόσταση. Ένα δημοφιλές ρητό για την αειφορία για το περιβάλλον είναι "Μείωση, επαναχρησιμοποίηση, ανακύκλωση". Με πολλούς τρόπους, η αυτοφαγία είναι η φυσική διαδικασία που κάνει και τα τρία αυτά πράγματα για το σώμα σας. Ο όρος "αυτοφαγία" προέρχεται από τη λατινική λέξη που σημαίνει "αυτοφαγία". Αυτό συμβαίνει επειδή η διαδικασία της αυτοφαγίας διαλύει τμήματα των κελιών σας για να τα ανακυκλώσει κατά τη δημιουργία νέων κελιών.Το κυτταρόπλασμα αποτελείται από υγρό μέσα σε ένα κύτταρο (εξαιρουμένου του πυρήνα). Κατά την αυτοφαγία, το κυτταρόπλασμα και τα οργανίδια (μικρές δομές με ειδικές λειτουργίες) απομακρύνονται και ανακυκλώνονται. Αυτή η διαδικασία διατηρεί το σώμα σας σε ισορροπία αφαιρώντας τα κύτταρα που δεν λειτουργούν πλέον βέλτιστα ή κατάλληλα.
Ενώ η αυτοφαγία βοηθά να διατηρηθεί το σώμα σας σε ισορροπία, υπάρχουν επίσης διαταραχές που διαταράσσουν τις φυσιολογικές διαδικασίες της αυτοφαγίας, η οποία οδηγεί σε χρόνια ασθένεια. Οι νευροεκφυλιστικές διαταραχές όπως η νόσος του Πάρκινσον έχουν γενετικούς δεσμούς που σχετίζονται με τη δυσλειτουργία στην αυτοφαγία.
Οφέλη
Η αυτοφαγία έχει σημαντικές επιδράσεις που εμφανίζονται τόσο εντός όσο και εκτός του κυττάρου. Μέσα στο κύτταρο, η αυτοφαγία συμβάλλει στη μείωση του οξειδωτικού στρες, στην αύξηση της γονιδιωματικής σταθερότητας (που βοηθά στην πρόληψη του καρκίνου), στην αύξηση του βιοενεργειακού μεταβολισμού και στην αύξηση της αποβολής των αποβλήτων.
Εκτός του κυττάρου, η αυτοφαγία βοηθά στη μείωση της φλεγμονώδους απόκρισης, στην αύξηση της νευροενδοκρινικής ομοιόστασης, στην αύξηση της παρακολούθησης του καρκίνου από το ανοσοποιητικό σύστημα και στην αύξηση της εξάλειψης των γηράσκοντων κυττάρων.
Τα οφέλη από τις λειτουργίες της αυτοφαγίας ελαχιστοποιούν τον κίνδυνο για ασθένεια, προωθούν την ικανότητά σας να γερνάτε και τελικά βοηθάτε στην αύξηση της διάρκειας ζωής σας.
Επεξεργάζομαι, διαδικασία
Η αυτοφαγία προκαλείται συνήθως από την πείνα των θρεπτικών ουσιών ενός κυττάρου. Πιστεύεται ότι η ινσουλίνη καταστέλλει την αυτοφαγία ενώ το γλυκαγόνο μπορεί να ενεργοποιήσει τη διαδικασία.
Μετά το φαγητό, το σώμα σας απελευθερώνει ινσουλίνη, ενώ η νηστεία προκαλεί απελευθέρωση γλυκαγόνης καθώς το σάκχαρο στο αίμα σας αρχίζει να μειώνεται. Το Glucagon σηματοδοτεί το σώμα σας να χρησιμοποιεί γλυκογόνο στο συκώτι σας για να αυξήσει το σάκχαρο στο αίμα σας. Μόλις ενεργοποιηθεί η αυτοφαγία, η διαδικασία πραγματοποιείται σε τέσσερα βήματα.
- Κατάσχεση: Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου, δύο μεμβράνες (που ονομάζονται φαγοφόρος) επιμηκύνονται γύρω και τελικά περικλείουν κυτταρόπλασμα και οργανίδια που αργότερα πρόκειται να αποικοδομηθούν. Αυτή η διπλή μεμβράνη γίνεται οργανικό γνωστό ως αυτοφαγόσωμα. Συνήθως, τα περιεχόμενα που κατακλύζονται από το αυτοφαγόσωμα επιλέγονται επειδή βρίσκονται εντός εμβέλειας. Ωστόσο, τα αυτοφαγοσώματα μπορούν να είναι επιλεκτικά καθώς η μεμβράνη μπορεί να προκαλέσει αυτοφαγία όταν υπάρχει αλληλεπίδραση με ορισμένες πρωτεΐνες στο κύτταρο.
- Μεταφορά σε ένα λυσόσωμα: Τα αυτοφαγοσώματα δεν μπορούν να συνδεθούν άμεσα με ένα λυσόσωμα, οπότε πρώτα συντήκεται με μια ενδιάμεση δομή που ονομάζεται ενδόσωμα. Το αυτοφαγώσωμα που συντήκεται με ένα ενδοσώμα αναφέρεται τώρα ως αμφίσωμα, το οποίο μπορεί εύκολα να συντηχθεί με ένα λυσόσωμα.
- Υποβιβασμός: Αυτό μπορεί να ξεκινήσει μετά τη σύντηξη με λυσόσωμα. Κατά τη σύντηξη με το αμφίσωμα, το λυσόσωμα απελευθερώνει ένζυμα (γνωστά ως υδρολάσες) που αποικοδομούν τα υλικά που ήταν στο αρχικό αυτοφαγόσωμα. Αυτή η δομή που είναι γεμάτη από αποικοδομημένο κυτταρικό υλικό είναι τώρα γνωστή είτε ως αυτόλυυσοσώμα είτε ως αυτοφαγοσυσώσωμα.
- Αξιοποίηση προϊόντων αποδόμησης: Αυτό μπορεί να συμβεί αφού όλα τα κυτταρικά υλικά αποικοδομηθούν σε αμινοξέα. Αφού εξαχθούν από το αυτόλυσοσωμάτιο στο κυτταρικό υγρό, τα αμινοξέα μπορούν στη συνέχεια να επαναχρησιμοποιηθούν.
Το τέταρτο και τελευταίο στάδιο σχετίζεται τελικά με την πείνα των κυτταρικών θρεπτικών ουσιών. Η χρήση προϊόντων αποικοδόμησης είναι τελικά απαραίτητη για την παροχή αμινοξέων για γλυκονογένεση (μια διαδικασία στην οποία ο οργανισμός συνθέτει τη γλυκόζη από πηγές μη υδατανθράκων). Τα αμινοξέα χρησιμεύουν ως πηγή ενέργειας για τον τρικαρβοξυλικό κύκλο (TCA) και αυτά τα αμινοξέα μπορούν να ανακυκλωθούν για τη σύνθεση νέων πρωτεϊνών.
Οι διαδικασίες αυτοφαγίας είναι όλες σημαντικές για τη διατήρηση της ισορροπίας ή της ομοιόστασης στο σώμα. Σε οποιοδήποτε δεδομένο σημείο, ένα ή και τα τρία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κάλυψη των αναγκών του σώματος. Ωστόσο, αυτές οι διαδικασίες δεν μπορούν να διατηρηθούν μακροπρόθεσμα για να υποστηρίξουν την επιβίωση των κυττάρων υπό χρόνιες καταστάσεις.
Τύποι
Υπάρχουν τρεις τύποι αυτοφαγίας. Αν και παρόμοια, το καθένα έχει ξεχωριστά χαρακτηριστικά για τη διαφοροποίηση κάθε τύπου.
- Μακρο-αυτοφαγία αναφέρεται στη διαδικασία αυτοφαγίας που περιγράφεται παραπάνω. Αυτός ο όρος είναι συνώνυμος με την αυτοφαγία.
- Μικρο-αυτοφαγία είναι παρόμοια με την αυτοφαγία, καθώς μπορεί να καταπιεί και να υποβαθμίσει πολλές διαφορετικές δομές στο κελί. Η διαφορά σε αυτήν τη διαδικασία είναι ότι δεν χρησιμοποιεί έναν φαγόφορο για τον περιορισμό των κυτταρικών περιεχομένων. Αντ 'αυτού, το λυσόσωμα προσελκύει τα κυτταρικά περιεχόμενα και απορροφά το υλικό γύρω από τη μεμβράνη του και στη συνέχεια αποικοδομεί τα περιεχόμενα σε αμινοξέα για επαναχρησιμοποίηση.
- Αυτοφαγία με τη μεσολάβηση της συνομιλίας είναι μια πιο συγκεκριμένη μέθοδος στόχευσης πρωτεϊνών προς αποικοδόμηση. Σε αυτή τη διαδικασία, οι πρωτεΐνες συνοδείας βοηθούν στη μετατόπιση της πρωτεΐνης κατά μήκος της μεμβράνης του λυσοσώματος, όπου μπορεί να αποδομηθεί σε αμινοξέα για επαναχρησιμοποίηση.
Πρόκληση αυτοφαγίας
Υπάρχει πολλή έρευνα αφιερωμένη σε μεθόδους για την ενεργοποίηση της αυτοφαγίας λόγω των πολλών οφελών για την υγεία, συμπεριλαμβανομένης της πρόληψης του καρκίνου και των ομοιοστατικών ιδιοτήτων στο νευρικό σύστημα. Ωστόσο, απευθύνεται επίσης σε πολλούς ανθρώπους λόγω των αντιγηραντικών ιδιοτήτων και των αυξημένων μεταβολικών επιδράσεων.
Η φαρμακευτική έρευνα αναπτύσσεται για τον εντοπισμό τρόπων επιλεκτικής ενεργοποίησης της αυτοφαγίας με ορισμένα φάρμακα. Συγκεκριμένα, υπάρχει φαρμακευτικό ενδιαφέρον για τον εντοπισμό τρόπων διέγερσης της επαγωγής αυτοφαγίας για βοήθεια με νευροεκφυλιστικές διαταραχές.
- Η νόσος του Huntington: Η ρεσβερατρόλη, η λατρεπρδίνη και το λίθιο διερευνούνται για να διεγείρουν την αυτοφαγία σε ασθενείς με νόσο του Huntington.
- Νόσος του Αλτσχάιμερ: Η ρεσβερατρόλη, η νιλοτινίμπη, το λίθιο, η λατρεπρδίνη, η μετφορμίνη, το βαλπροϊκό οξύ, οι στατίνες, η νικοτιναμίδη και η υδροξυχλωροκίνη μπορεί να βοηθήσουν στην τόνωση της αυτοφαγίας στη νόσο του Αλτσχάιμερ.
- Νόσος του Πάρκινσον: Η νιλοτινίμπη και οι στατίνες μπορεί να διεγείρουν την αυτοφαγία στο Πάρκινσον.
- Αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση (ALS): Το λίθιο, η ταμοξιφαίνη και το βαλπροϊκό οξύ μπορεί να διεγείρουν την αυτοφαγία σε ασθενείς με ALS.
Όλα τα φάρμακα που αναφέρονται παραπάνω διερευνούνται και δεν συνιστώνται προς το παρόν για χρήση. Ωστόσο, το μέλλον της πρόκλησης αυτοφαγίας για τη θεραπεία της νόσου μπορεί να είναι πολλά υποσχόμενο.
Εκτός φαρμακευτικών προϊόντων, η νηστεία είτε κατά διαστήματα είτε για παρατεταμένες χρονικές περιόδους προκαλεί επίσης αυτοφαγία. Αυτό το κάνει με την εξάντληση των κυτταρικών θρεπτικών συστατικών. Προκειμένου να διατηρηθεί η κυτταρική λειτουργία, η αυτοφαγία προκαλείται να παράγει αμινοξέα που δεν υπάρχουν πλέον.
Επιπλέον, η δίαιτα που συνεπάγεται χαμηλή πρόσληψη υδατανθράκων στερεί από το σώμα εύκολα σάκχαρα. Η αυτοφαγία ενεργοποιείται για να συμμετέχει στη δημιουργία αμινοξέων. Τα αμινοξέα μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για την παροχή ενέργειας μέσω της γλυκονεογένεσης και του κύκλου TCA καθώς οι υδατάνθρακες δεν είναι άμεσα διαθέσιμοι. Πριν ξεκινήσετε οποιαδήποτε δίαιτα, ωστόσο, θα πρέπει να συμβουλευτείτε το γιατρό σας για να διασφαλίσετε την ασφάλειά σας και τη σωστή διατροφή.
Σχετικές διαταραχές
Τα γονίδια που σχετίζονται με την αυτοφαγία (ATG) εντοπίστηκαν για πρώτη φορά στη δεκαετία του 1990. Από τότε, τα δυσλειτουργικά γονίδια έχουν συνδεθεί με διαταραχές που σχετίζονται με μη φυσιολογική λειτουργία της αυτοφαγίας στο σώμα.
- Στατική εγκεφαλοπάθεια της παιδικής ηλικίας με νευροεκφυλισμό στην ενήλικη ζωή (SENDA) ήταν η πρώτη νευροεκφυλιστική διαταραχή που εντοπίστηκε σε σχέση με τη δυσλειτουργία της αυτοφαγίας. Αυτό έγινε σημαντικό για τον εντοπισμό του ρόλου της autophagy στη δυνατότητα θεραπείας άλλων νευροεκφυλιστικών διαταραχών με θεραπείες που στοχεύουν την αυτοφαγία. Το γονίδιο που σχετίζεται με το SENDA επηρεάζει το σχηματισμό αυτοφαγοσωμάτων. Ενώ έχει εντοπιστεί η συσχέτιση, πώς η δυσλειτουργία της αυτοφαγίας σχετίζεται με τη συσσώρευση σιδήρου στον εγκέφαλο δεν έχει προσδιοριστεί.
- Σύνδρομο Vici είναι μια προοδευτική νευροεκφυλιστική διαταραχή που είναι υπολειπόμενο γονίδιο (που σημαίνει ότι ο πατέρας και η μητέρα πρέπει να περάσουν το γονίδιο για να έχει το παιδί τη διαταραχή). Το γονίδιο που σχετίζεται επηρεάζει τον τρόπο ωρίμανσης και αποικοδόμησης των αυτοφαγοσωμάτων.
- Κληρονομική σπαστική παραβολή είναι μια άλλη υπολειπόμενη γονιδιακή διαταραχή που είναι νευροεκφυλιστική στη φύση και επηρεάζει τα κάτω άκρα. Ενώ ο ρόλος της αυτοφαγίας στη διαταραχή δεν είναι καλά κατανοητός, έχει αναγνωριστεί ότι εμποδίζει το σχηματισμό αυτοφαγοσωμάτων καθώς επίσης και βλάπτει τη σύντηξη του αυτοφαγοσώματος με το λυσόσωμα.
- Η νόσος του Πάρκινσον είναι μια νευροεκφυλιστική διαταραχή και επηρεάζεται διαφορετικά από άλλες διαταραχές. Σε αυτήν την περίπτωση, το σχετικό γονίδιο πιστεύεται ότι προκαλεί επιλεκτική αποικοδόμηση των μιτοχονδρίων (μια κυτταρική δομή που σχετίζεται με την παραγωγή ενέργειας) από αυτοφαγία, που συνήθως αναφέρεται ως μιτοφαγία.
- η νόσος του Κρον διαφέρει από τις άλλες διαταραχές που αναφέρονται, καθώς είναι μια φλεγμονώδης διαταραχή του εντέρου. Υπάρχουν πολλά γονίδια που είναι γνωστό ότι επηρεάζουν την αυτοφαγία καθώς σχετίζεται με τη νόσο του Crohn. Ωστόσο, αυτά τα ίδια γονίδια σχετίζονται επίσης με πολλές άλλες διαδικασίες. Ως εκ τούτου, δεν είναι σαφές εάν η νόσος του Crohn είναι μια διαταραχή που σχετίζεται με την αυτοφαγία και εάν οι θεραπείες που στοχεύουν την αυτοφαγία θα ήταν βιώσιμες θεραπευτικές επιλογές.
- Καρκίνος διαφέρει από τις άλλες διαταραχές καθώς η αυτοφαγία δεν σχετίζεται γενετικά, αλλά έχει δείξει οφέλη και κινδύνους που σχετίζονται με αυτήν. Η αυτοφαγία έχει κυτταρικές προστατευτικές ιδιότητες για να αποτρέψει το σχηματισμό καρκίνων. Ωστόσο, μόλις δημιουργηθεί ένας όγκος, η αυτοφαγία πιστεύεται ότι επιδεικνύει τις ίδιες προστατευτικές ιδιότητες αλλά για τα καρκινικά κύτταρα. Με άλλα λόγια, μόλις δημιουργηθεί ένας όγκος, η αυτοφαγία βοηθά στην αποφυγή της καταστροφής του όγκου από φυσιολογικές διαδικασίες που το σώμα σας πρέπει να καταπολεμήσει τον καρκίνο.
Σε αντίθεση με τις θεραπείες που στοχεύουν στην πρόκληση αυτοφαγίας για ορισμένες διαταραχές, για τον καρκίνο, οι θεραπείες που διερευνούνται στοχεύουν στην αναστολή της αυτοφαγίας.
Η στόχευση της αναστολής της αυτοφαγίας σε ασθενείς με καρκίνο θα απομακρύνει τις προστατευτικές του όγκου ιδιότητες που πιστεύεται ότι έχει προκαλέσει η αυτοφαγία στον καρκίνο. Οι εξεταζόμενες θεραπείες στοχεύουν το τμήμα λυσοσώματος της διαδικασίας αυτοφαγίας και περιλαμβάνουν τα φάρμακα χλωροκίνη και υδροξυχλωροκίνη.
Μια λέξη από το Verywell
Η αυτοφαγία είναι η φυσική διαδικασία του σώματός σας με την οποία "ανακυκλώνει" τα κύτταρα και διατηρεί την ομοιόσταση. Τα οφέλη του περιλαμβάνουν τη διαχείριση φλεγμονωδών αντιδράσεων καθώς και την αύξηση της παρακολούθησης του καρκίνου. Ωστόσο, όταν η αυτοφαγία δεν λειτουργεί σωστά στο σώμα, έχει συνδεθεί με διάφορες διαταραχές όπως η νόσος του Πάρκινσον. Αν και η αυτοφαγία μπορεί να είναι προστατευτική από τον καρκίνο, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί στην πραγματικότητα να προστατεύσει τα καρκινικά κύτταρα μόλις εγκατασταθούν στο σώμα.
Το πρώτο νέο φάρμακο κατά του Πάρκινσον σε 10 χρόνια- Μερίδιο
- Αναρρίπτω
- ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ
- Κείμενο