Sirtuins yn Iechyd A Chlefyd yr ArennauⅠ

Mae sirtuins (SIRTs) yn rheolyddion hirhoedledd cydnabyddedig mewn organebau model. Ers y darganfyddiad cychwynnol bod SIRTs yn ymestyn oes mewn nematodau a phryfed, mae nodweddu'r proteinau hyn wedi arwain at ddealltwriaeth o'u rôl fel synwyryddion cain sy'n cysylltu gweithgaredd metabolig â statws ocsideiddiol. Mae SIRTs yn chwarae rhan fawr mewn prosesau biolegol pwysig yn natblygiad yr arennau a swyddogaeth ffisiolegol, gan gynnwys metaboledd mitocondriaidd, straen ocsideiddiol, awtoffagi, atgyweirio DNA, a llid. At hynny, mae newidiadau yng ngweithgarwch SIRT yn gysylltiedig â phathoffisioleg a dilyniant clefydau acíwt a chronig yr arennau, gan gynnwys anaf acíwt i'r arennau, neffropathi diabetig, clefyd yr arennau cronig, clefyd yr arennau polycystig, clefydau hunanimiwn, a heneiddio arennol.

Cliciwch i Cistanche am glefyd yr arennau

Mae effeithiau renoprotective SIRTs yn y clefydau hyn yn eu gwneud yn dargedau therapiwtig mwy deniadol. Mae nifer o gyfansoddion sy'n ysgogi SIRT wedi dangos effeithiau buddiol mewn modelau clefyd yr arennau; fodd bynnag, mae angen ymchwil pellach i strategaethau protein newydd sy'n targedu SIRT i drin a/neu atal clefyd yr arennau a chynyddu disgwyliad oes mewn bodau dynol.

Prif bwyntiau

Denodd Sirtuins (SIRTs) ddiddordeb gwyddonol mawr i ddechrau oherwydd eu rôl dybiedig wrth reoleiddio hyd oes mewn modelau arbrofol; fodd bynnag, maent bellach yn cael eu cydnabod yn gyffredinol fel ysgogwyr heneiddio'n iach.

Mae SIRTs yn rheoleiddio prosesau allweddol mewn homeostasis cellog, gan gynnwys metaboledd, swyddogaeth mitocondriaidd, straen ocsideiddiol, atgyweirio DNA, apoptosis, heneiddedd, a llid.

Mae SIRTs yn chwarae rhan bwysig mewn datblygiad arennol a ffisioleg oherwydd eu heffeithiau cytoprotective eang ar fathau hynod arbenigol a gwahaniaethol o gelloedd arennol, gan gynnwys podocytes a chelloedd tiwbaidd.

Mae newidiadau SIRT wedi'u nodi fel sbardun i glefydau arennau amrywiol mewn pobl a modelau arbrofol, gan gynnwys anaf acíwt i'r arennau, clefyd cronig yn yr arennau, a chlefyd diabetig yr arennau.

Mae nodi cyfansoddion sirtuin-active yn nod mawr yn y maes; dangoswyd bod rhai cyfansoddion sy'n ysgogi sirtuin yn gwella gweithgaredd SIRT ac yn rhoi amddiffyniad arennol mewn modelau arbrofol, ond ychydig sydd wedi mynd i dreialon clinigol.

Er mwyn gwireddu potensial yr ymyriadau hyn wrth drin ac atal clefyd yr arennau a chynyddu rhychwant iechyd dynol, mae angen cyfansoddion newydd sy'n targedu SIRT gyda gwell nerth a bio-argaeledd.

rhagymadrodd

Mae sirtuins (SIRTs) yn ddosbarth o deacetylases histone sydd wedi'u cadw'n esblygiadol (HDACs) y mae eu gweithgaredd yn gofyn am nicotinamid adenine dinucleotide (NAD+). Ers eu darganfyddiad cyntaf 30 mlynedd yn ôl, mae proteinau'r teulu hwn wedi bod yn ffocws ymchwil helaeth, yn bennaf oherwydd eu rôl dybiedig mewn rheoleiddio oes mewn organebau model, gan gynnwys Saccharomyces cerevisiae, Caenorhabditis elegans, a phryfed Melanogaster. Yn ogystal, mae o leiaf un SIRT, SIRT6, yn gysylltiedig â hyd oes llygod gwrywaidd. Fodd bynnag, gwanhaodd y brwdfrydedd cychwynnol dros SIRTs fel proteinau hirhoedledd wrth i astudiaethau dilynol herio'r syniad bod SIRTs yn effeithio ar hyd oes nematodau a phryfed.

Wrth i'r ddadl ynghylch rôl SIRTs mewn hirhoedledd fynd rhagddi, mae nifer o astudiaethau wedi dangos bod SIRTs yn gyfryngwyr allweddol wrth gydbwyso straenwyr gormodol mewn organau sy'n weithredol yn fetabol, gan gynnwys yr arennau. Mae'r canfyddiadau hyn yn arwain at y cysyniad bod SIRTs yn yrwyr pwysig o heneiddio'n iach yn hytrach na rheoleiddwyr hirhoedledd. Er enghraifft, mae gorfynegiant o Sirt1 ymennydd-benodol mewn llygod yn achosi oedi sylweddol wrth heneiddio. Mewn cyferbyniad, mae dileu Sirt3 neu Sirt6 yn achosi niwed organ cynamserol sy'n gysylltiedig â heneiddio mewn llygod.

Mae'r erthygl hon yn adolygu rôl SIRTs wrth reoleiddio datblygiad yr arennau a phrosesau ffisiolegol fel homeostasis ynni cellog, gweithgaredd gwrthocsidiol, ac atgyweirio DNA. Rydym hefyd yn trafod y mecanweithiau moleciwlaidd sy'n sail i rôl bwysig SIRTs yn pathogenesis clefydau acíwt a chronig yr arennau, gan ganolbwyntio ar y SIRTs a astudiwyd amlaf, SIRT1, SIRT3, a SIRT6. Yn olaf, rydym yn amlygu potensial SIRTs fel targedau therapiwtig i elyniaethu clefyd arennol dynol a heneiddio arennol a'r angen i nodi strategaethau newydd i ysgogi'r proteinau hyn.

sirtuins mamaliaid

Mae pob SIRT yn cynnwys craidd catalytig o tua 270 o weddillion a darnau terfynell N- ac C sy'n amrywio o ran hyd a dilyniant. Mae SIRTs mamalaidd yn gweithredu mewn adrannau cellog gwahanol, lle maent yn arddangos penodoldeb ar gyfer ystod eang o swbstradau protein acyl.

Mae pob SIRT ac eithrio SIRT4 yn arddangos gweithgaredd deacetylase trwy ddau gam yn olynol; I ddechrau, caiff NAD+ ei hollti i nicotinamid (NAM) ac ADP-ribose ac wedi hynny mae'n gwasanaethu fel derbynnydd ar gyfer grŵp asetyl lysin y protein targed. Yn cynhyrchu O-acetyl-ADP-ribose (2′-O-malonyl-ADP-ribose, 2′-OAADPr). Mae gan SIRT5 weithgaredd acylase ychwanegol ac mae'n trosglwyddo'r grŵp malonyl neu succinyl yn lysin y protein targed i ribose ADP, gan gynhyrchu ribos 2 ′-O-malonyl-ADP (2′-O- malonyl-ADP-ribose, 2′-OMADP). ) a 2′-O-succinyl-ADP-ribose (2′-O-succinyl-ADP-ribose, 2′-OSADP). Mae gan SIRT4 weithgaredd ADP-ribosyltransferase ac mae'n hyrwyddo trosglwyddo ADP-ribose o NAD+ i lysin y protein targed i gynhyrchu NAM. Cyflwr metabolig y gell sy'n pennu lefelau NAD+ a gweithgaredd ensymau SIRT.

sirtuins niwclear

Mae tri SIRT1, SIRT6, a SIRT7 wedi'u lleoli yn y cnewyllyn. Y SIRT niwclear a astudiwyd amlaf yw SIRT1, sy'n dadacetylates hisstones yn H4 lysin 16 (H4K16) a H3 lysin 9 (H3K9), a thrwy hynny yn rheoleiddio trawsgrifio genynnau. Mae lleoleiddio sytoplasmig o SIRT1 hefyd wedi'i adrodd. Mae cytoplasmig SIRT1 yn gysylltiedig â dad-asetyliad proteinau anhistone, gan gynnwys ffactorau trawsgrifio sy'n rhwymo DNA a'u moleciwlau cyd-reoleiddio, gan ehangu rôl fiolegol y protein hwn ymhellach.

Mae SIRT6 yn dadacetylates histones H3K9 a H3K56 yn uniongyrchol ac mae'n chwarae rhan bwysig wrth gynnal sefydlogrwydd genom a swyddogaeth telomere. Mae targedau SIRT7 yn parhau heb eu canfod i raddau helaeth. Mae SIRT7 wedi'i leoli'n bennaf yn y niwcleolws, sy'n gysylltiedig â mecanwaith RNA polymeras I, ac mae ei angen ar gyfer trawsgrifio DNA ribosomaidd. Mae cronfa sytoplasmig o SIRT7 a allai chwarae rhan mewn henebrwydd atgynhyrchu hefyd wedi'i nodi.

Syrtuins cytoplasmig

Mae Sytosolic SIRT2 yn rhyngweithio â microtiwbwles a deacetylates lysin 40 o -microtubules. Yn y rhan fwyaf o gelloedd somatig, mae angen twbwlin asetylaidd ar gyfer mitosis ac mae'n lleoleiddio i organynnau sy'n cymryd rhan mewn gwahanol gamau o'r gylchred gell. Mae gallu SIRT2 i gyfyngu ar asetyleiddiad twbwlin yn chwarae rhan wrth reoleiddio mitosis. Yn benodol, mae SIRT2 yn cael ei uwchreoleiddio yn y cyfnod G2 / M a'i atal yn y cyfnod M i hyrwyddo ymadawiad mitotig yn y gylchred gell. Mae methiant ataliad SIRT2 yn ymestyn y cyfnod M.

sirtuins mitocondriaidd

Disgrifiwyd SIRT3 fel prif reoleiddiwr dadwenwyno protein mitocondriaidd byd-eang, yn seiliedig ar ganfyddiadau cychwynnol bod gan lygod diffygiol SIRT lefelau uwch o asetyliad protein mitocondriaidd, tra bod llygod diffygiol gan Sirt4- a Sirt{3}} roedd ganddo lefelau asetyliad protein mitocondriaidd is. Mae SIRT3 hefyd i'w gael yn y cnewyllyn, lle mae'n targedu histones H3 a H4. Yn ystod ymatebion straen, gellir trawsleoli niwclear SIRT3 i mitocondria, gan awgrymu y gallai fod yn rheolydd allweddol o fecanweithiau amddiffyn rhag difrod cellog.

O fewn mitocondria, mae SIRT4 yn ADP-ribosylase yn bennaf ac, yn wahanol i SIRTs eraill, mae'n cael ei anactifadu o dan amodau cyfyngiad calorig. Nodwyd SIRT5 yn wreiddiol fel deacetylase mitocondriaidd, ond mae presenoldeb gweddillion arginine (Arg105) a tyrosine (Tyr102) yn ei safle gweithredol yn rhoi gweithgareddau declonase a succinate ychwanegol.

Sut Mae Cistanche yn Trin Clefyd yr Arennau?

Cistancheyn feddyginiaeth lysieuol Tsieineaidd traddodiadol a ddefnyddiwyd ers canrifoedd i drin cyflyrau iechyd amrywiol, gan gynnwysarenclefyd. Mae'n deillio o'r coesau sych oCistancheanialwch, planhigyn sy'n frodorol i anialwch Tsieina a Mongolia. Prif gydrannau gweithredol cistanche ywffenylethanoidglycosidau, echinacoside, aacteosid, y canfuwyd eu bod yn cael effeithiau buddiol ar iechyd yr arennau.

Mae clefyd yr arennau, a elwir hefyd yn glefyd arennol, yn gyflwr lle nad yw'r arennau'n gweithio'n iawn. Gall hyn arwain at groniad o gynhyrchion gwastraff a thocsinau yn y corff, gan arwain at symptomau a chymhlethdodau amrywiol. Gall Cistanche helpu i drin clefyd yr arennau fel trwy sawl mecanwaith.

Yn gyntaf, canfuwyd bod gan cistanche briodweddau diuretig, sy'n golygu y gall gynyddu cynhyrchiant wrin a helpu i ddileu cynhyrchion gwastraff o'r corff. Gall hyn helpu i leddfu'r baich ar yr arennau ac atal tocsinau rhag cronni. Trwy hybu diuresis, gall cistanche hefyd helpu i Leihau pwysedd gwaed uchel, un o gymhlethdodau cyffredin clefyd yr arennau.

Ar ben hynny, dangoswyd bod cistanche yn cael effeithiau gwrthocsidiol. Mae straen ocsideiddiol, a achosir gan anghydbwysedd rhwng cynhyrchu radicalau rhydd ac amddiffynfeydd gwrthocsidiol y corff, yn chwarae rhan allweddol yn natblygiad clefyd yr arennau. ies yn helpu i niwtraleiddio radicalau rhydd a lleihau straen ocsideiddiol, a thrwy hynny amddiffyn yr arennau rhag difrod. Mae'r glycosidau ffenylethanoid a geir mewn cistanche wedi bod yn arbennig o effeithiol wrth chwilio am radicalau rhydd ac atal perocsidiad lipid.

Yn ogystal, canfuwyd bod cistanche yn cael effeithiau gwrthlidiol. Mae llid yn ffactor allweddol arall yn natblygiad a dilyniant clefyd yr arennau. Mae priodweddau gwrthlidiol Cistanche yn helpu i leihau cynhyrchiad cytocinau pro-llidiol ac yn atal actifadu llwybrau gorfodol llid, gan liniaru llid yn yr arennau.

Ar ben hynny, dangoswyd bod cistanche yn cael effeithiau imiwnofodwlaidd. Mewn clefyd yr arennau, gall y system imiwnedd gael ei dadreoleiddio, gan arwain at lid gormodol a niwed i feinwe. Mae Cistanche yn helpu i reoleiddio'r ymateb imiwn trwy fodiwleiddio cynhyrchiad a gweithgaredd celloedd imiwnedd, megis celloedd T a macroffagau. Mae'r rheoliad imiwnedd hwn yn helpu i leihau llid ac atal niwed pellach i'r arennau.

Ar ben hynny, canfuwyd bod cistanche yn gwella swyddogaeth arennol trwy hyrwyddo adfywiad tiwbiau arennol â chelloedd. Mae celloedd epithelial tiwbaidd arennol yn chwarae rhan hanfodol wrth hidlo ac adamsugno cynhyrchion gwastraff ac electrolytau. Mewn clefyd yr arennau, gall y celloedd hyn gael eu niweidio, gan arwain at ddifrodi swyddogaeth arennol. Mae gallu Cistanche i hyrwyddo adfywiad y celloedd hyn yn helpu i adfer gweithrediad arennol priodol a gwella iechyd cyffredinol yr arennau.

Yn ogystal â'r effeithiau uniongyrchol hyn ar yr arennau, canfuwyd bod cistanche yn cael effeithiau buddiol ar organau a systemau eraill yn y corff. Mae'r agwedd gyfannol hon at iechyd yn arbennig o bwysig mewn clefyd yr arennau, gan fod y cyflwr yn aml yn effeithio ar organau a systemau lluosog. dangoswyd bod che yn cael effeithiau amddiffynnol ar yr afu, y galon, a'r pibellau gwaed, y mae clefyd yr arennau yn effeithio arnynt yn gyffredin. Trwy hybu iechyd yr organau hyn, mae cistanche yn helpu i wella gweithrediad cyffredinol yr arennau ac atal cymhlethdodau pellach.

I gloi, mae cistanche yn feddyginiaeth lysieuol Tsieineaidd draddodiadol a ddefnyddir ers canrifoedd i drin clefyd yr arennau. Mae gan ei gydrannau gweithredol effeithiau diuretig, gwrthocsidiol, gwrthlidiol, imiwnofodwlaidd ac adfywiol, sy'n helpu i wella swyddogaeth arennol ac amddiffyn yr arennau rhag difrod pellach. , mae cistanche yn cael effeithiau buddiol ar organau a systemau eraill, gan ei wneud yn ddull cyfannol o drin clefyd yr arennau.