Sirtuins nan Sante ren ak MaladiⅡ

Sirtuins nan fizyoloji mamifè

Premye etid SIRT yo te konsantre sou idantifye substrats espesifik pou aktivite anzimatik yo, pou revele kontribisyon inik yo nan divès pwosesis selilè. Kòm konpreyansyon SIRT yo ap kontinye evolye, nouvo paradigm yo sijere ke SIRT yo kontwole grap fonksyonèl nan pwoteyin sib, orchestration repons fizyolojik byen branche atravè plizyè pwosesis selilè, ki gen ladan règleman metabolik, estrès oksidatif, siviv selil, ak antretyen nan estabilite genomic. sèks. Patisipasyon yo nan plizyè wout byolojik etabli SIRT yo kòm regilatè kle nan omeyostazi selilè.

Klike sou Cistanche pou maladi ren

regilasyon metabolik

SIRT okòmansman atire atansyon pou efè benefik li yo nan modulation restriksyon kalorik, se sèlman entèvansyon fizyolojik pou pwolonje lavi nan divès modèl eksperimantal. Etid pwofondè yo te elucide rezo a nan SIRT pwoteyin regilasyon ki kontwole omeyostazi enèji, ki montre ke tout SIRT yo kontwole metabolis selilè nan diferan degre.

Wòl potansyèl SIRT3 nan metabolis selilè te resevwa anpil atansyon akòz lokalizasyon mitokondriyo ki enpòtan li yo. An patikilye, SIRT3 yo te jwenn kontwole deacetylation ak transkripsyon sib miltip nan konplèks chèn transpò elèktron (ETC) atravè deacetylation nan pwoteyin mitokondriyo ribosomal 10 (MRPL10). SIRT3 kowòdone omeyostazi metabolik pa ankouraje asid gra -oksidasyon ak pwodiksyon kò ketonn. SIRT nikleyè jwe tou yon wòl nan règleman metabolik yo. SIRT1 kontwole aktivite transkripsyon faktè, tankou peroxisome proliferator-activated receptor- (PPAR ), peroxisome proliferator-activated receptor-coactivator 1- (peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1- , PGC{{14} } ) ak forkhead bwat tip O transkripsyon faktè (FOXO), ki kontwole plizyè chemen, ki gen ladan metabolis lipid, omeyostaz glikoz, ak Gluconeogenesis. SIRT6 inibit aktivite transkripsyon faktè 1 (HIF-1) ipoksi-induzibl nan deacetylation nan H3K9 nan pwomotè HIF-1, kidonk anpeche ekspresyon jèn glikoliz la e konsa sèvi kòm yon gwo regilatè nan glikoz. omeyostazi. faktè reglemante. Mekanis sa a pèmèt SIRT6 kenbe sikilasyon glikoz efikas nan sik TCA a nan kondisyon nitrisyonèl nòmal. Sipresyon SIRT6 nan selil myeloid predispoze sourit yo nan entolerans glikoz ak rezistans ensilin.

Dinamik mitokondriyo ak byogenesis

Mitokondri yo se òganèl omniprésente, men mòfoloji yo ak kantite yo varye anpil pami tisi yo epi yo chanje rapidman ak rezèv eleman nitritif yo. Mitokondri egziste nan rezo dinamik ki gen mòfoloji detèmine pa evènman yo opoze nan fizyon ak fizyon (Fig. 3b), byen kontwole kontwole pwodiksyon enèji.

Fizyon lakòz mitokondri divize, pwodui mitokondri ki pi piti, kidonk ogmante mas an jeneral nan òganèl la epi pèmèt yon ogmantasyon rapid nan rezèv enèji. Sepandan, pi piti mitokondri yo te ogmante sansiblite nan depolarizasyon manbràn ak domaj oksidatif. Mekanis molekilè divizyon an gen ladan rekritman cytoplasmic dynamin ki gen rapò ak pwoteyin 1 (Drp1) nan manbràn mitokondriyo ekstèn lan. Drp1 mare nan faktè fisyon mitokondriyo a (Mff), ak konplèks la ki kapab lakòz fòme yon estrikti ki sanble ak bag alantou mitokondriyo a, koupe òganèl la.

Kontrèman, fizyon pwovoke yon rezo mitokondriyo konekte ki dilye efè toksik espès oksijèn reyaktif (ROS) ki te pwodwi pandan metabolis nòmal ak favè pwodiksyon enèji soutni. Fizyon rive nan asanblaj pwòp tèt ou nan GTPases, sètadi pwoteyin fizyon mitokondriyo (Mfn1 ak Mfn2) ak atrofi optik 1 (Opa1), sou manbràn mitokondriyo enteryè ak ekstèn yo. SIRT1 ak SIRT3 ankouraje fizyon mitokondriyo pa dirèkteman deacetylating Mfn2 ak Opa1 respektivman, pandan y ap SIRT6 ankouraje fizyon mitokondriyo pa anpeche fosforilasyon Drp1 atravè Rho-asosye pwoteyin kinaz 1 (ROCK1).

Kantite mitokondri nan yon selil depann tou de pwosesis opoze byogenesis ak mitofaji. Byogenesis mitokondriyo se renesans nouvo mitokondri epi li sitou kontwole pa PGC1. SIRT1 ka kontwole byogenesis mitokondriyo pa dirèkteman deacetylating PGC1, pandan y ap SIRT6 ka endirèkteman pwovoke deacetylation nan PGC1. SIRT3 pwovoke ekspresyon PGC1 nan yon fason ki depandan AMP-aktive pwoteyin kinaz (AMPK), kidonk ankouraje byogenesis mitokondriyo.

Mitophagy se yon pwosesis kontwòl kalite ki separe mitokondri ki domaje ak rezo ki an sante pou jete yo. SIRT1 ak SIRT3 ka dirèkteman pwovoke serine/threonine kinase PTEN-induced putative kinase 1 (PINK1)-Parkin-depandan fagositoz mitotik, ak endirèkteman atravè mekanis tankou FOXO1/3 deacetylation. SIRT1 tou diminye ekspresyon sib mamifè rapamicin (mTOR) epi li pwovoke fagositoz mitokondriyo. SIRT3 endirèkteman amelyore fagositoz mitokondriyo pa aktive AMPK ak ogmante potansyèl manbràn mitokondriyo. Pou dat, wòl SIRT6 nan mitofaji pa te rapòte.

estrès oksidatif

Anzim ak konpatiman subselilè ki gen rapò ak règleman metabolik yo souvan pwodiktè pi gwo nan ROS, ki finalman otorize pa sistèm nan antioksidan andojèn. Domaj oksidatif rive lè pwodiksyon ROS depase kapasite scavenging nan anzim antioksidan selilè epi li jwe yon wòl kle nan deklanche plizyè kondisyon patojèn nan ògàn diferan.

SIRT yo travay sinèrjistik rapidman santi ak amelyore defans antioksidan entraselilè (Figi 3c). SIRT1 ak SIRT6 ka aktive separasyon faktè transkripsyon faktè nikleyè-eritroyid 2-faktè 2 (Nrf2) ki gen rapò ak pwoteyin inhibitor Keap1, sa ki pwovoke ekspresyon jèn antioksidan yo. Anplis de sa, SIRT1 ak SIRT3 aktive plizyè manm fanmi FOXO ki enplike nan reglemante estrès oksidatif. FOXO1 ka netwaye depase ROS pa reglemante jèn sib en tankou superoxide dismutase 2 (SOD2) ak katalaz. Anplis de sa, SIRT1, SIRT3, ak SIRT6 yo deacetylated, kidonk anpeche deklanchman faktè transkripsyon NF-κB la. Mekanis sa a limite ogmantasyon nan jèn pro-oksidatif ki ankouraje pwodiksyon ROS.

Mitokondri, sit la nan fosforilasyon oksidatif, se sous prensipal selilè ROS epi yo patikilyèman sansib a domaj ROS-induit. SIRT mitokondriyo ankouraje aktivasyon an nan anzim espesifik ki enplike nan clearance ROS. An patikilye, SIRT3 deacetylase SOD2 a fasilite scavenging superoxide ak isocitrate dehydrogenase 2, ki ankouraje rejenerasyon antioksidan ak katalize pwen kle regilasyon nan sik la tricarboxylic asid (TCA).

domaj ADN ak apoptoz

Lè sistèm dezentoksikasyon antioksidan an pa ka kenbe ROS nan yon nivo tolerab, yon anviwonman pro-oksidatif entraselilè twòp ka deklanche domaj ADN vaste ak ireparab, ki gen ladan modifikasyon baz, lyen kwa ADN, ak kraze sèl-oswa doub-seksyon. finalman ankouraje lanmò selil. Nikleyè SIRT gen yon wòl pwoteksyon nan pwoteje ADN kont domaj. Règleman espas-temporal reparasyon ADN pa SIRT1 ak SIRT6. SIRT1 deacetylation nan SIRT6 nan K33 anvan polimerizasyon SIRT6 ak rekonesans nan repo ADN doub-chachen, sa ki lakòz rekonstruksyon lokalize kwomatin. Anplis de sa, SIRT1 antagonize seksyon ADN nan deacetylation Ku70.

SIRT tou gen plizyè wòl nan pwoteksyon apoptoz. Nan selil mesangyal, SIRT1 inibit apoptoz pa aktive p53 ak Smad7. SIRT1 tou diminye apoptoz glomerulè podosit grasa FOXO4-anpèchman Bim, yon detèminan kle nan kòmanse chemen apoptotik intrinsèque a. SIRT3 egzèse efè anti-apoptotik pa kontwole akimilasyon ROS, pandan y ap SIRT6 pwoteje selil yo soti nan apoptoz pa reglemante siyal Notch ak sitoskelèt aktin.

Otofaji

Otofaji se yon pwosesis byen reglemante ki pèmèt jete pwoteyin ki pa nòmal modifye, total, ak òganèl ki domaje atravè degradasyon lizozomal, kidonk pwoteje selil yo kont apoptoz. SIRT yo patisipe nan règleman pwosesis otofaji a pa dirèkteman deacetylating pwoteyin esansyèl nan mekanis otofaji a kòm byen ke atravè mekanis endirèk.

Grangou aktive SIRT1, ki an vire deacetylate konpozan otofaji, ki gen ladan Atg5, Atg7, ak LC3. SIRT1 tou aktive otofaji atravè deacetylation nan Mfn2 nan mitokondri. Done ki deja egziste yo endike ke SIRT3 ak SIRT6 ka kontwole otofaji lè yo aktive plizyè chemen siyal en. SIRT3 ogmante ekspresyon Beclin-1 ak LC3II nan selil tubulaires ren yo lè li diminye chemen Notch-1-Hes{-1, kidonk ankouraje otofaji ak chemen siyal ERK-CREB la. Menm jan an tou, SIRT6 twòp ekspresyon pwovoke otofaji lè li diminye chemen siyal faktè ensilin-tankou kwasans (IGF)-Akt-mTOR; sepandan, mekanis molekilè li yo mande pou plis etid.

senesans selilè

Senesans selilè se yon fòm ki estab nan arè sik selil ki pwovoke pa mantèg telomèr pandan aje tanporèl ak pa plizyè estimilis andojèn ak ekzojèn. Senesans se yon pwosesis dinamik, plizyè etap kote selil yo sibi chanjman sibstansyèl nan ekspresyon jèn yo, yo vin pa reponn a siyal ki ankouraje kwasans yo, epi yo devlope yon fenotip sekretè konplèks ki asosye ak senesans (SASP). Malgre ke gen toujou konfli, ogmante prèv montre ke SIRT soulaje aje selilè sitou atravè règleman epigenetik nan transkripsyon jèn, pwomosyon nan otofaji, ak amelyorasyon nan reparasyon domaj ADN.

SIRT1 ka kenbe H3K9 ak H4K16 asetilasyon, kidonk anpeche ekspresyon SASP pro-enflamatwa eleman IL-6 ak IL-8. Anplis de sa, SIRT1 antagonize senesans selilè pa ajiste wout siyal ERK la ak reglemante deacetylation LKB1 ak AMPK pwoteyin sib en li yo. SIRT6 mare nan telomèr, ak anpèchman nan SIRT6 ka pwovoke domaj telomèr ak senesans, ki gen rapò ak hyperacetylation telomerik H3K9 ak p53-obligatwa pwoteyin 1 (53BP1) obligatwa. Anplis de sa, SIRT6 limite arestasyon sik selil atravè degradasyon proteasomal p27Kip1, yon manm nan fanmi inibitè kinaz ki depandan sik selilè, kidonk retade senesans. SIRT3 finalman estabilize heterochromatin pa kominike avèk pwoteyin anvlòp nikleyè ak pwoteyin ki gen rapò ak heterochromatin, kidonk reziste aje, soulaje estrès oksidatif, ak pwomosyon otofaji.

Enflamasyon ak repons iminitè

Yon konsèp émergentes nan byoenergetik se kontinyèl metabolis selilè ak rekritman ak aktivasyon selil iminitè ak enflamasyon. Malgre ke rechèch sou wòl SIRT nan enflamasyon toujou nan premye etap li yo, ogmante prèv sijere ke nivo NAD + ak transkripsyon SIRT ak / oswa nivo pwoteyin yo kontinyèlman redwi nan tisi espesifik pandan enflamasyon kwonik. Kapasite nan anpeche aktivasyon NF-κB bay SIRT1 gwo aktivite anti-enflamatwa nan plizyè kalite selil. SIRT1 tou kontwole enflamasyon atravè deacetylation nan bwat gwo-mobilite gwoup 1 (HMGB1). Li se yon pwoteyin estriktirèl ki pa histon trè konsève ki anjeneral sitiye nan nwayo a epi kenbe estrikti ak fonksyon kwomozòm yo. Pèt SIRT1 ogmante asetilasyon HMGB1 ak lage nan espas ekstraselilè a, sa ki lakòz kaskad siyal ki mennen nan enflamasyon sistemik. Aktivasyon SIRT1 ak SIRT3 tou gen efè anti-enflamatwa, tankou diminye pwodiksyon faktè necrosis timè (TNF) pa macrophages ak monosit pandan enflamasyon egi. Sipresyon myeloid selil espesifik nan SIRT1 agrave malfonksyònman ògàn ak mòtalite nan modèl eksperimantal nan enflamasyon sistemik. SIRT3 diminye enflamasyon pa reglemante NLRP3 inflammasome, kidonk anpeche estrès oksidatif ak sitokin pro-enflamatwa. Nan yon modèl sourit wòch ren, knockout jèn SIRT3 te lakòz yon diminisyon nan selil B rezidan yo nan ren an ak yon ogmantasyon nan enfiltrasyon macrophage ak granulosit, ki sijere ke ekspresyon SIRT3 afekte jaden flè selil iminitè a nan tisi a.

Yon etid 2023 te idantifye mekanis kote twoub mitokondriyo yo lye ak enflamasyon pandan aksidan ren. Chèchè yo te jwenn ke leakage cytoplasmic nan mitokondriyo RNA (mtRNA) ak aktivasyon nan reseptè a rekonesans modèl cytoplasmic retinoic-inductible jèn 1 pwoteyin (RIG1, konnen tou kòm DDX58) mennen nan rekritman òganizasyon selil enflamatwa. Reseptè RIG1-tankou yo se detèktè kle nan enfeksyon viral oswa bakteri, ak aktivasyon nan chemen RIG1-depandan sitoplasmik RNA deteksyon ka pwovoke yon eta pro-enflamatwa. Kapasite mtRNA pou pwovoke deklanchman chemen siyal pro-enflamatwa sa a ka rezilta orijin andosymbiotic mitokondri, ki te evolye nan bakteri epi pataje motif estriktirèl konsève ak prokaryot. Siplemantè NAD + yo ka retabli nivo NAD + yo, amelyore fonksyon mitokondriyo, epi anpeche domaj nan ren yo. Konklizyon sa a sijere ke SIRT yo, espesyalman SIRT3, ka jwe yon wòl pwoteksyon nan kenbe entegrite mitokondriyo ak anpeche mitokondriyo flit RNA.

Kijan Cistanche trete maladi ren?

Cistanchese yon medikaman tradisyonèl Chinwa èrbal yo itilize pou syèk nan trete divès kondisyon sante, ki gen ladanrenmaladi. Li se sòti nan tij yo sèk nanCistanchedeserticola, yon plant natif natal nan dezè yo nan Lachin ak Mongoli. Prensipal eleman aktif nan cistanche yo sefeniletanoidglikozid, echinacoside, epiacteoside, ki te jwenn yo gen efè benefik sou sante ren.

Maladi ren, ke yo rele tou maladi ren, refere a yon kondisyon kote ren yo pa fonksyone byen. Sa ka lakòz yon akimilasyon nan pwodwi fatra ak toksin nan kò a, ki mennen nan divès sentòm ak konplikasyon. Cistanche ka ede trete maladi ren ase atravè plizyè mekanis.

Premyèman, yo te jwenn cistanche gen pwopriyete dyurèz, sa vle di li ka ogmante pwodiksyon pipi epi ede elimine pwodwi dechè nan kò a. Sa a ka ede soulaje fado a sou ren yo epi anpeche akimilasyon nan toksin. Pa ankouraje dyurèz, cistanche ka ede tou Diminye tansyon wo, yon konplikasyon komen nan maladi ren.

Anplis, cistanche yo te montre gen efè antioksidan. Estrès oksidatif, ki te koze pa yon move balans ant pwodiksyon an nan radikal gratis ak defans antioksidan kò a, jwe yon wòl kle nan pwogresyon nan maladi ren. ies ede netralize radikal gratis ak diminye estrès oksidatif, kidonk pwoteje ren yo kont domaj. Glikozid phenylethanoid yo te jwenn nan cistanche yo te patikilyèman efikas nan scavenging radikal gratis ak anpeche peroksidasyon lipid.

Anplis de sa, cistanche yo te jwenn gen efè anti-enflamatwa. Enflamasyon se yon lòt faktè kle nan devlopman ak pwogresyon maladi ren. Pwopriyete anti-enflamatwa Cistanche a ede diminye pwodiksyon an nan sitokin pro-enflamatwa ak anpeche aktivasyon an nan enflamasyon wout obligatwa, kidonk soulaje enflamasyon nan ren yo.

Anplis de sa, cistanche yo te montre gen efè imunomodulateur. Nan maladi ren, sistèm iminitè a ka dysregulated, ki mennen nan enflamasyon twòp ak domaj tisi. Cistanche ede kontwole repons iminitè a pa modil pwodiksyon ak aktivite selil iminitè yo, tankou selil T ak makrofaj. Règleman iminitè sa a ede diminye enflamasyon ak anpeche plis domaj nan ren yo.

Anplis, cistanche yo te jwenn amelyore fonksyon ren pa ankouraje rejenerasyon tib ren ak selil yo. Selil epitelyal tubulaires ren yo jwe yon wòl enpòtan nan filtraj ak reabsorpsyon dechè ak elektwolit yo. Nan maladi ren, selil sa yo ka domaje, sa ki lakòz fonksyon ren domaje. Kapasite Cistanche pou ankouraje rejenerasyon selil sa yo ede retabli bon fonksyon ren ak amelyore sante ren an jeneral.

Anplis de efè dirèk sa yo sou ren yo, yo te jwenn cistanche gen efè benefik sou lòt ògàn ak sistèm nan kò a. Apwòch holistic sa a nan sante se patikilyèman enpòtan nan maladi ren, kòm kondisyon an souvan afekte ògàn ak sistèm miltip. che te montre gen efè pwoteksyon sou fwa a, kè, ak veso sangen yo, ki souvan afekte pa maladi ren yo. Pa ankouraje sante ògàn sa yo, cistanche ede amelyore fonksyon ren an jeneral epi anpeche plis konplikasyon.

An konklizyon, cistanche se yon medikaman tradisyonèl Chinwa èrbal yo itilize pandan plizyè syèk pou trete maladi ren. Konpozan aktif li yo gen efè dyurèz, antioksidan, anti-enflamatwa, imunomodulateur, ak rejeneratif, ki ede amelyore fonksyon ren ak pwoteje ren yo kont plis domaj. , cistanche gen efè benefik sou lòt ògàn ak sistèm, fè li yon apwòch holistic nan trete maladi ren.