Cum apare autofagia? Autofagia este modul în care corpul tău elimină toxinele și se repară singur. Cercetări suplimentare, întrebări deschise

Autofagia este procesul prin care celulele eucariote își folosesc componentele interne prin „digerarea” lor cu enzime lizozomale. Este un proces continuu care menține un echilibru între sinteza și degradare și oferă condițiile necesare pentru creșterea, dezvoltarea și moartea celulară normală. În acest articol, generalizăm conceptul de autofagie la principiul general de funcționare al sistemelor vii și propunem termenul protofagie pentru a se referi la procese procariote precum autofagia.

Autofagie (din greaca αυτος - "de sine"și φαγειν - "Există": autoalimentare) este un mecanism celular de reciclare a proteinelor în exces sau deteriorate, a complexelor proteice și a organitelor celulare, realizat de lizozomii aceleiași celule. Acest tip de reciclare efectuează mai multe funcții importante, inclusiv obținerea de nutrienți în timpul postului, susținerea homeostaziei celulare și imunitatea celulară, implementarea apoptozei etc. .

De obicei, termenul autofagie folosit pentru a descrie procesele intracelulare. Totuși, într-un anumit sens poate fi considerat și ca principiu general, lucrând nu numai la nivelul celulelor eucariote, ci și în biosisteme de la alte niveluri, cum ar fi un organism, o populație sau chiar biosfera în ansamblu. Și la toate nivelurile de organizare a viețuitoarelor, multe procese binecunoscute pot fi corelate cu principiul autofagiei, în special cu reglarea activității vitale a coloniilor bacteriene. Aici vom considera autofagia într-un sens mai larg - ca un proces de absorbție sistem biologic partea sa de a-și menține propria structură și activitate vitală. Într-adevăr: procese asemănătoare autofagiei apar pe diferite „etaje” de materie vie ( cm. exemple din tabelul 1):

• în celulele eucariote (ca comunități de organite);
• în organisme (ca comunități de celule și țesuturi);
• în ecosisteme (ca comunități de organisme vii) și în sfârșit;
• în întreaga biosferă (ca ansamblu de ecosisteme).

De exemplu, la nivelul corpului, una dintre manifestările autofagiei este metabolismul grăsime subcutanata când organismul, în timpul postului, își consumă partea (țesutul adipos) cu o redistribuire a energiei eliberate. Un alt exemplu este apoptoza - „sinuciderea” reglementată a celulelor necesare pentru dezvoltare adecvată orice organism vegetal sau animal.

Autofagia este prezentă și la nivelul ecosistemului. Așa cum o celulă eucariotă reciclează constant organele vechi sau defecte, în ecosisteme unele organisme sunt „consumate” și servesc drept sursă de energie pentru altele. Acest ciclu de energie și materie din biosferă este cunoscut sub numele de „ lanțuri trofice„, care poate fi definită ca redistribuirea constantă a materialului biologic în cadrul ecosistemelor.

Exemplele de mai sus sunt similare cu autofagia prin aceea că sacrifică o parte a sistemului pentru a menține stabilitatea întregului. Așa cum autofagia este necesară de către celula eucariotă pentru a menține viața în perioadele de privare de nutrienți, arderea grăsimilor din organism și lanțurile trofice ale ecosistemului sunt necesare pentru a se adapta la lipsurile periodice de energie și pentru a stabiliza metabolismul energetic.

O altă funcție fundamentală a proceselor precum autofagia este reînnoirea părților sistemului pentru a-și menține stabilitatea în ansamblu (homeostazia). Durata de viață a oricărei comunități diferențiate este mult mai lungă decât durata de viață a părților sale individuale - aici este necesar un mecanism pentru menținerea stabilității. Stabilitatea biosistemelor se realizează prin reînnoirea constantă a componentelor prin autofagie. Reciclarea continuă a componentelor vechi reînnoiește biosistemul și, de asemenea, vă permite să completați rezervele de energie. Același principiu este folosit la alte niveluri: într-o celulă eucariotă, organitele care și-au consumat resursele sunt digerate de lizozomi, dând loc altora noi. La nivelul corpului, celulele deteriorate sunt eliminate prin apoptoză sau prin sistemul imunitar. În ecosisteme, relațiile prădător-pradă nu numai că mențin numărul de specii prădătoare, ci și reglează homeostazia întregului ecosistem, curățându-l de animalele slabe și bolnave și protejând speciile de degenerare.

Autofagia este un mecanism comun utilizat la diferite niveluri ale biosferei. Aproape fiecare sistem viu folosește procese similare cu autofagia pentru supraviețuire și autoreglare. Aici am folosit cuvântul "aproape", deoarece autofagia nu a fost încă descrisă la procariote. Ținând cont de rolul autofagiei în toate celelalte biosisteme, absența ei la procariote pare cel puțin ciudată. În acest articol vom încerca să arătăm că procariotele nu fac excepție și au, de asemenea, un analog al autofagiei, dar poate fi detectat doar dacă considerăm comunitățile procariote nu ca celule unice, ci ca „organisme” multicelulare.

Procariotele ca organisme multicelulare

Astăzi, s-au colectat suficiente date că în natură procariotele există nu sub formă de celule izolate, ci sub formă de comunități microbiene complexe. Această idee îndrăzneață a fost prezentată pentru prima dată în anii 80 ai secolului XX, iar astăzi este susținută de o bază experimentală solidă. Coloniile naturale de procariote au un analog al semnalizării endocrine în cadrul comunității (de ex. sens de cvorum), diferențierea celulelor în subspecii specializate, precum și modele complexe de comportament colectiv (vânătoarea în comun, digestia colectivă a prăzii, rezistența colectivă la antibiotice etc.). Autofagia, ca o caracteristică a comunităților diferențiate, poate fi un alt element pe această listă.

Dacă o colonie bacteriană este un singur biosistem, atunci elementul său va fi o singură bacterie. Similar cu organele eucariote, celula procariotă poate fi considerată cel mai simplu element al comunității bacteriene, înconjurată de o membrană (și perete celular). Această presupunere duce la o concluzie interesantă: autofagia ar trebui căutată nu în interiorul celulei bacteriene, ci în interiorul coloniei bacteriene. Într-adevăr, procesele „autofagice” sunt bine cunoscute în coloniile procariote, deși sub alte denumiri - canibalism bacterian, altruism bacterian, autoliză sau moarte celulară programată. Canibalismul bacterian a fost descris pentru prima dată ca răspunsul unei colonii bacteriene la privarea de nutrienți (vezi bara laterală). Mecanismul biologic care declanșează autofagia în acest caz se găsește la multe specii de bacterii - aceasta este așa-numita sistemul toxină-antitoxină. Esența sa este că, în timpul înfometării, colonia lizează („digeră”) o parte din celulele sale, astfel încât bacteriile rămase să primească suficientă hrană pentru a supraviețui. Astfel, colonia se confruntă cu o lipsă de resurse sau condiții externe nefavorabile.

„Autofagie” în bacterii

Modelele autofagice tipice au fost descrise la nivel molecular în multe bacterii. De exemplu, atunci când există o lipsă de alimente, unele dintre bacteriile din colonie eliberează o toxină în mediu. Cu toate acestea, doar unii dintre ei sunt capabili să producă molecula antitoxină- o proteina care neutralizeaza toxina cand intra in celula. Astfel de celule supraviețuiesc și absorb restul, ucise și lizate de toxină. Acest lucru le oferă supraviețuitorilor energia necesară pentru sporulare. Procese similare au fost găsite la multe specii de bacterii.

Pentru ușurința descrierii vom introduce termenul protofagie ca sinonim colectiv pentru procesele de canibalism bacterian, altruism, autoliză și moarte celulară programată. Comunitatea procariotă este un biosistem integral care, dacă este necesar, prelucrează o parte din sine pentru a menține stabilitatea. În protofagie, autofagozomul (vezicula membranară cu produși de degradare) este însăși celula procariotă. Protofagia este în multe feluri similară cu autofagia la eucariote (Fig. 1):

• ambele procese operează pe „vezicule” de dimensiuni similare (dimensiunea unei bacterii este aproximativ egală cu dimensiunea unui mitocondrie sau a peroxizomului);
• atât pro- cât și autofagia sunt activate de semnale similare (post sau stres);
• ambele procese se desfășoară după același principiu (consumul reglementat al părții sale de către biosistem);
• ambele procese servesc unui scop comun (supraviețuirea biosistemului sub stres și menținerea homeostaziei acestuia).

Figura 1. Asemănarea fundamentală între protofagie și autofagie.

La fel ca autofagia eucariotă, protofagia este folosită pentru mai mult decât pentru producția de alimente. De exemplu, protofagia servește bacteriilor patogene pentru a invada organismul gazdă (Fig. 2). Se știe că microflora gazdă (simbioți) poate inhiba eficient creșterea microorganismelor patogene. Pentru a suprima concurența, unii bacterii patogene folosind protofagie, ele activează răspunsul imun antibacterian al organismului gazdă. Pentru a face acest lucru, o parte din populația patogenă se auto-lizează inductiv, eliberând toxine, ceea ce provoacă inflamație locală. În cele din urmă sistemul imunitar distruge cea mai mare parte a corpului la Aceasta face parte din bacteriile simbionte, în timp ce bacteriile patogene evită detectarea și, după terminarea reacției inflamatorii, se înmulțesc nestingherite în țesuturile gazdă. Interesant este că în absența microflorei simbionte (de exemplu, în timpul infecției experimentale a liniilor speciale de șoareci sterili), astfel de bacterii patogene colonizează intestinul fără a induce inflamație. Acest lucru sugerează că protofagia este un mecanism specific de supraviețuire al organismelor patogene, care este activat numai în condiții nefavorabile.

Figura 2. Roluri similare ale protofagiei și autofagiei în activarea răspunsului imun.

Ce ne oferă conceptul de protofagie?

Conceptul introdus de protofagie este interesant nu numai ca o teorie simplă, ci poate fi și util în practică. De exemplu, bacteriile sunt utilizate pe scară largă în biotehnologie astăzi, iar manipularea proceselor de protofagie poate oferi o modalitate de a menține stabilitatea culturii bacteriene la scară industrială. Astfel, activatorii de protofagie ar trebui să îmbunătățească calitatea culturilor prin activarea mecanismelor naturale de eliminare a microorganismelor slăbite și deteriorate.

Un alt domeniu important de aplicare a protofagiei poate fi medicina. Astăzi, rezistența bacteriană la antibiotice este una dintre problemele farmacologice cheie. În loc să ucidem celulele bacteriene individuale (cum se face astăzi cu antibioticele), ne putem concentra asupra perturbării comunităților bacteriene în ansamblu. Astfel de metode sunt deja dezvoltate - acestea sunt, de exemplu, blocante ale „detecției cvorumului” bacteriene, care vizează în mod special perturbarea semnalizării intercelulare în coloniile bacteriene pentru a le face vulnerabile la sistemul imunitar uman. Și deși acest subiect abia se dezvoltă și există încă mai multe întrebări decât răspunsuri, vectorul general al muncii arată că întreruperea comunicării între bacteriile individuale are toate șansele să devină terapia de mâine. În acest context, activatorii de protofagie vor ajuta la distrugerea barierelor protectoare ale coloniei bacteriene și o vor face vulnerabilă în fața sistemului imunitar al gazdei.

Postfaţă

Principala întrebare care poate apărea după citirea acestui articol este dacă este necesar să se introducă un nou termen - protofagie- pentru a descrie fapte cunoscute? În opinia noastră, extinderea conceptului de autofagie și introducerea termenului de „protofagie” este necesară și utilă.

Biosfera într-un anumit sens seamănă cu un fractal, unde fiecare nivel ulterior îl repetă pe cel anterior. Procesele similare sunt asemănătoare între ele nu numai din exterior - toate au cauze și principii de reglementare similare. Conceptul de protofagie, care unește procesele procariote disparate împreună, ne permite să generalizăm și să înțelegem mai bine mecanismele profunde care reglează viața coloniilor procariote. Acest lucru oferă beneficii incontestabile pentru biotehnologia și medicina de mâine.

Dacă termenul „protofagie” va fi util și dacă alți oameni de știință îl vor găsi util, timpul va spune. Am subliniat ceea ce credeam că este important într-un articol publicat în revistă Autofagie. Dacă microbiologii acceptă aceste generalizări și le consideră utile, vom fi foarte încântați. Dacă rata de citare a articolului nostru nu bate recorduri, înseamnă că am căzut în scolastica medievală și am supraestimat semnificația propriilor noastre invenții. În orice caz, a meritat să prezinți această lucrare publicului stimabil - până la urmă, protofagia este un caz special de autofagie în lumea bacteriană și urmează aceleași legi ca și celelalte manifestări ale sale - fie că este autofagia într-o celulă eucariotă, lanțuri trofice în biosfera, sau postul după metoda la modă înainte de sezonul de plajă, care, de altfel, este deja după colț.

Bazat pe un eseu original în Autofagie .

Literatură

1. Daniel J. Klionsky, Fabio C. Abdalla, Hagai Abeliovich, Robert T. Abraham, Abraham Acevedo-Arozena, et. al.. (2012). Orientări pentru utilizarea și interpretarea testelor pentru monitorizarea autofagiei. ";
2. K. Lewis. (2000). Moartea programată în bacterii. Recenzii de microbiologie și biologie moleculară. 64 , 503-514;
3. Bärbel Stecher, Riccardo Robbiani, Alan W Walker, Astrid M Westendorf, Manja Barthel, et. al.. (2007). Salmonella enterica Serovar Typhimurium exploatează inflamația pentru a concura cu microbiota intestinală. PLoS Biol. 5 , e244;
4. Morten Hentzer, Michael Givskov. (2003). Inhibarea farmacologică a cvorum sensing pentru tratamentul infecțiilor bacteriene cronice. J. Clin. Investi.. 112 , 1300-1307;
5. Markina N. (2010). „Biologii au învățat să comandă bacteriile”. INFOX.ru;
6. Petro Starokadomskyy, Kostyantyn V. Dmytruk. (2013). O vedere de pasăre a autofagiei. Autofagie. 9 , 1121-1126.

„Ce dracu este o restricție alimentară? Trebuie să vă aprovizionați cu glicogen” un coleg a scris sub postarea mea de pe Facebook și a primit mai multe like-uri sub comentariu.

Între timp, am stăpânit să mănânc trei mese pe zi (rar 4 mese pe zi, în zilele lungi de ciclism) și să mă antrenez pe stomacul gol. Cu toate acestea, acest gând m-a bântuit de ceva timp și am decis să-mi dau seama în sfârșit. Și întrebările au fost următoarele:

• Cum acţionează glicogenul?
• Pot să mă antrenez în siguranță mai mult de 2 ore fără să mănânc în timpul antrenamentului?
• Ce se întâmplă cu mine când rămân fără glucoză?
• Și cel mai important pentru mine: antrenamentul pe termen lung poate fi sigur cu rezistența la insulină?

Dar nici nu mi-am putut imagina că cercetarea acestei probleme m-ar conduce la antrenament conștient pe stomacul gol și la studiul unui astfel de fenomen precum Autofagia.

Prin urmare, să începem cu el.

Ce este Autofagia

De fapt, după cum spun multe surse, Autofagie este un proces puțin studiat care promovează pierderea naturală în greutate, îmbunătățirea sănătății și creșterea speranței de viață. Alături de aceste fapte apare numele savantului japonez Yoshinori Ohsumi, care a fost distins cu Premiul Nobel pentru Medicină în 2016 pentru descoperirea și cercetarea mecanismelor. Autofagieși a atins jackpot-ul de 932.000 USD. Aici aș dori să notez imediat că Autofagie ca fenomen, a fost descoperit mult mai devreme, prin eforturile unui biochimist belgian pe nume Christian De Duve, despre care ceva mai târziu.

Se crede că Autofagie- Aceasta este una dintre modalitățile de a elimina celulele de organele inutile.

În total, există aproximativ 100 de trilioane de celule în corpul nostru.

Iată numărul aproximativ de zile necesare pentru reînnoirea completă a celulei:

• 60-80 de zile pentru un ciclu complet de reînnoire a celulelor pielii
• 120-150 de zile pentru reînnoirea completă a sângelui
• 150-180 de zile – și ai un ficat nou! Vă amintiți? Știi ce să faci cu aceste informații
• 15-16 ani și aveți celule noi din toate țesuturile musculare

Prin urmare, cu cât celulele noastre sunt reînnoite mai repede și cu cât aceste celule sunt de mai bună calitate, cu atât vom fi mai mult timp frumoși, sănătoși și tineri. Mecanism Autofagie poate fi lansat natural, de exemplu:

• post
• restricție de carbohidrați (dietă)

Pentru a fi mai ușor de înțeles Autofagie, hai să vorbim mai întâi despre Insulină, Glucoză, Glicogen și glucagon.

Pe imagine: Autofagozom la microscop

Insulină

Un hormon care a fost deja studiat în interior și în exterior. Insulină- unul dintre hormonii produși de pancreas ca răspuns la aportul alimentar Glucozăîn corpul uman. Da, asta înseamnă Insulină ar trebui să existe mai mult în sânge când alimentele care conțin glucoză intră în organism.

Ce se întâmplă cu un sportiv care mănâncă un bar sport înainte de antrenament? Mai exact, din „din ce rezervor” se va consuma combustibil în timpul antrenamentului?

Am mancat un baton de bomboane - > Insulina a crescut. Creșterea insulinei va provoca aprovizionarea cu energie din carbohidrați. Dacă antrenamentul este scurt, atunci îl vom termina pe carbohidrați.

O alta varianta:

Nu mâncăm nimic -> începem să alergăm -> nu există carbohidrați -> energie din grăsimi!

Care sunt beneficiile antrenamentului pe energia grăsimilor?

În timpul curselor lungi, carbohidrații singuri nu vă vor furniza energie. Rata de producere a energiei din carbohidrații tocmai consumați este mult mai mică decât rata de ardere a acestora.

Dacă vrei să alergi lung și lung, să zicem un maraton, atunci chiar și cu geluri organismul va trece la obținerea energiei din grăsimi la 30-35 km.

Când rulează cu grăsime, organismul are nevoie de 30% mai mult oxigen pentru a produce 1 kcal decât atunci când rulează cu carbohidrați.

Acum imaginați-vă cum vă veți simți în ultimii kilometri ai maratonului dacă în timpul pregătirii nu au fost curse lungi de cros (2+ ore) sau v-ați umplut cu o grămadă de carbohidrați înainte de antrenament și ați alergat pe ei.

Glucoză

Glucoză considerat unul dintre principalele tipuri de energie. Glicogen, apoi puțin mai multe despre asta - aceasta este o formă de stocare Glucoză. Sosire Glucoză conectarea într-un lanț formează o polizaharidă - Glicogen. Care este stocat în mușchi și ficat.

Pentru munca musculara intensa in conditii de lipsa de oxigen, energia este suficienta pentru aproximativ 60-120 de secunde. În acest moment, ca urmare a mecanismului de glicoliză anaerobă, glucoza este descompusă în lactat sau acid lactic. După aceasta, este activat mecanismul glicolizei aerobe (descompunerea glucozei în produsele finale de descompunere odată cu eliberarea cantitate maxima energie). Cu cât sportivul este mai antrenat, cu atât procesul de glicoliză aerobă se activează mai devreme și se acumulează mai puțin lactat sau acid lactic în ficat. Aceasta înseamnă că procesul de acidificare a mușchilor are loc Târziu și alergăm MAI MULT.

Glicogen

Glicogen formează o rezervă de energie. Dacă îl priviți liniar, atunci 1 unitate de glicogen conține mai puține calorii decât, de exemplu, energia eliberată dintr-o unitate de grăsime arse. Da, ne amintim deja că 1 kcal din grăsime necesită cu 30% mai mult oxigen. Dar cu toate acestea!

Stoc Glicogen există în ficat, dar și mușchii știu să depoziteze Glicogen, și în cantități mari. După câteva ore de alergare, provizii Glicogen sfarsit si Insulină cade în sânge.

Dar corpul nostru are întotdeauna un plan B!

Glucagon

Planul B – pancreasul produce un alt hormon puternic numit Glucagon. El este antagonist de insulină,și în consecință crește nivelul Glucozăîn sânge. Glucagon este capabil să transforme aminoacizi (proteine) în Glucoză!

De asemenea, creierul are nevoie de energie pentru a funcționa. Aici Glucoză va veni, de asemenea, la îndemână! Creierul nu știe cum să obțină energie din grăsimi, dar poate obține energie din Glucozăși totuși nici nu are nevoie Insulină.

Prindeți lanțul?

Glucagon -> creșterea glucozei -> Încărcarea bateriei creierului

Bine, creierul funcționează. Dar Insulină cum nu a fost, deci nu este, cum să scapi? Pe grăsimi!

Glucagon stimulează procesarea grăsimilor. Glucagon afectează receptorii care facilitează producerea de energie din grăsimi și, cu cât o persoană este mai antrenată, cu atât mai mulți dintre acești receptori are. Glucagonul poate influența dezvoltarea și creșterea numărului de receptori care vizează antrenamentul pe termen lung. Un număr mai mare de receptori vă permite să economisiți carbohidrați pentru ultimii kilometri de distanțe de maraton.

Schema de interacțiune GlucozăȘi Insulină:

Cum acţionează glucagonul?

În fotografie: Christian De Duve

În anii 1950 îndepărtați, Christian De Duve, explorând GlucagonȘi Insulină a efectuat experimente pe celule de șobolan și a observat că sub influență GlucagonÎn celulele hepatice au început să apară organele necunoscute anterior, pe care le-a numit mai târziu Lizozomi. El a sugerat, de asemenea, că acestea la fel Lizozomi conceput pentru a obține energie din deșeurile conținute în celule.

S-a dovedit că, în timp ce celula are suficientă energie - Lizozomi nu adunați gunoiul. Markerul disponibilității energiei pentru celulă este încă același - Insulină. Mânca Insulină – Lizozomi dormi. De îndată ce Insulină se termina - Glucagon dă un semnal Lizozomiîncepe să strângi gunoiul în celule. Așa acționează autofagazomul și Christian De Duve a numit acest proces Autofagie.

Gunoi Christian De Duve îl cheamă pe submarinul avariat componente celulareși proteinele neutilizate.

În corpul nostru, se creează în fiecare zi un număr imens de celule, care pot conține componente celulare bolnave, slabe, eronate, non-standard și inutile. Ca urmare, celulele încep să funcționeze incorect și pot duce la Alzheimer, Parkinson sau boli oncologice. Prin urmare, este foarte important să scapi de deșeuri, iar Autofagia ajută organismul să fie mai sănătos. Se dovedește așa autocanibalism.

Cum se începe Autofagia

Există două moduri de a alerga Autofigie:

1. Foame

Alerga

Să ne întoarcem la alergat pe stomacul gol. Probabil că ați înțeles deja legătura. Să ieși la antrenament dimineața fără să mănânci înainte de a alerga Insulină foarte putin in organism. Care înseamnă Glucagon Cu Lizozomiîși vor începe afacerea mult mai devreme decât dacă am lua niște fulgi de ovăz sau câteva sandvișuri înainte de antrenament. Puteți, desigur, să inițiați Autofagieși în timpul antrenamentului înainte de care ai mâncat. Dar atunci va trebui să alergi mult mai mult, până când Insulină, din nou, nu se va termina.

Foame

Poate provoca, de asemenea, creștere Glucagon, dar acest lucru se întâmplă mult mai lent decât atunci când alergați. Mesele frecvente, despre care ni se vorbește constant din toate sursele, dimpotrivă, ajută la menținerea nivelului Insulinăîn sânge, ceea ce nu permite începerea proceselor de autofagie. Este necesar să se studieze în continuare și în profunzime cum să postești corect pentru ca beneficiile postului să vină din post.

Maraton și Autofagie

Să punem toate cele de mai sus într-un scenariu consistent pentru participarea la maraton.

La aproximativ 2 ore de la pornire, proviziile se epuizează GlucozăȘi Glicogen, nivelul începe să crească Glucagon, grăsimile încep să se descompună transformându-se în energie. Glucagon va începe procesul Autofagie, gunoaiele arde, celulele sunt fericite! Tu, ca un alergător de maraton, ești ca nou la câteva zile după start!

Revenind la începutul articolului meu, aș dori să spun - da, poate că trebuie să fac provizii de glicogen, dar eu și corpul meu vom fi fericiți când se va epuiza.

Exercițiile pe termen lung sunt sigure dacă aveți rezistență la insulină?

Pentru început, rezistența la insulină este problema pătrunderii insulinei în celulele corpului.

Pot exista mai multe motive pentru problemele legate de intrarea insulinei în celule. Dacă ați vizionat videoclipul de mai sus, știți deja cel puțin 3:

1. Probleme cu producția de insulină
2. Probleme cu mișcarea glucozei
3. Ceva este în neregulă cu receptorii celulari

Există și mai multe motive care pot provoca probleme cu intrarea insulinei în celule (iertați tautologia, sper că este clar). Dar vă rugăm să vă imaginați că deschideți și închideți ușa dulapului de bucătărie în mod regulat și inutil. Sunteți de acord că va începe să scârțâie mult mai devreme decât dacă s-ar deschide când va fi necesar?

În concluzie, revenind la siguranța alergării cu insulină scăzută, vreau să spun că nu este doar sigur, ci și util. Doar în cazul în care, ai mereu cu tine un gel Nutrend mare.

Ministerul Sănătății al Instituției de Stat LPR LPR „Universitatea Medicală de Stat din Lugansk numită după Sfântul Luca” Departamentul de Histologie, Citologie și Embriologie Şef al departamentului. Doctor în Științe Medicale, prof. Kashchenko Svetlana Arkadyevna Subiect: „Moartea celulară: autofagia și rolul său în carcinogeneză” Întocmit de: Shilov M.A. student al Facultății de Medicină Dentară grupa ll k. 46 Conducător științific: candidat la științe medicale, conferențiar. Kuveneva O.N. Lugansk 2018

Laureat Premiul Nobelîn Fiziologie și Medicină în 2016 a devenit Yoshinori Ohsumi „Pentru descoperirea mecanismelor autofagiei”.

1. Microautofagie - macromoleculele și fragmentele de membrană intră în lizozom prin invaginarea membranei acestuia. 2. Macroautofagia - formarea autofagozomilor, care se combină cu lizozomi pentru a forma autofagolizozomi. Macroautofagia este controlată de gene specifice Atg (gene legate de autofagie) și este implicată în degradarea mitocondriilor, reticulului endoplasmatic, peroxizomilor, ribozomilor, precum și a diferitelor proteine, lipide și ARN. 3. Autofagia dependentă de chaperone - transportul direcționat al proteinelor denaturate în lizozomi pentru degradare, are loc cu ajutorul proteinelor chaperone Hsp70 și proteinelor LAMP-2 (proteina membranară asociată lizozomului tip 2A).

Există trei căi principale pentru reglarea autofagiei: calea de semnalizare PI3K clasa I (activată ca răspuns la factorii de creștere), calea de semnalizare PI3K clasa III (reglată de cantitatea de aminoacizi din celulă) și LKB1/AMPK cale de semnalizare, care este sensibilă la nivelurile de ATP. Una dintre componentele principale ale căilor de semnalizare enumerate mai sus este kinaza mTOR.

Autofagie: procesul de degradare lizozomală a materialului citoplasmatic Tipuri: Microautofagie, Macroautofagie, Autofagie dependentă de Chaperone Etape: Inițiere, Alungire, Formare autofagozom, Formare autolizozom Rolul autofagiei în carcinogeneză: este foarte important deoarece poate acționa ca ambele un promotor al formării tumorii și un supresor.

2 Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină 2016 a fost acordat biologului celular japonez Yoshinori Ohsumi pentru descoperirea sa a mecanismelor autofagiei. 3 Cercetările intense din ultimii 30 de ani în biologia celulară, imunologie și medicină au condus la descoperirea diferitelor tipuri de moarte celulară, reglementate atât de căi de semnalizare generale, cât și specifice și influențate de diverși factori. Conform celei mai recente clasificări, publicată în 2012, există 12 tipuri de moarte celulară (4 principale și 8 suplimentare). Cele mai comune tipuri de moarte celulară includ apoptoza, autofagia, keratinizarea și necroza. Dintre cele atipice sunt descrise anoikis, paraptoza, piroptoza, paranecroza, entoza, degenerescenta walleriana (degenerarea secundara a fibrelor nervoase), netoza si catastrofa mitotica. Apoptoza de bază (greacă veche πόπτωσις căderea frunzelor) este un proces reglat de moarte celulară programată, în urma căruia celula se descompune în corpuri apoptotice individuale limitate de membrana plasmatică Keratinizare Keratinizare un tip specific de moarte celulară care are loc în epidermă Necroza este un proces de moarte celulară asociat cu încălcarea integrității membranei plasmatice, degradarea organelelor, umflarea și vacuolizarea celulei, condensarea și degradarea nespecifică a ADN-ului. Autofagia este procesul de reciclare a organelelor celulare și a macromoleculelor necesare reciclării propriului material celular pentru diferențierea, dezvoltarea și menținerea homeostaziei organismului. Anoikisul suplimentar este un caz special de moarte celulară prin apoptoză, care apare ca răspuns la aderența celulară necorespunzătoare (conexiunea cu matricea extracelulară) sau pierderea acesteia.apoptoza celulară - aderența celulară la matricea extracelulară Paraptoza - Moartea celulară programată se caracterizează printr-un gradul de vacuolizare a citoplasmei și umflarea mitocondriilor. Piroptoza este un tip de moarte programată a celulelor necrotice, în care, ca urmare a activării caspazei 1, integritatea membranei plasmatice este perturbată și conținutul celulei este eliberat rapid în exterior. paranecroza membranei plasmatice Modificări nespecifice ale celulei sub influența oricărui factor dăunător. paranecroza Canibalismul celular (CC) este un fenomen în care o celulă invadează o altă celulă, ducând la formarea structurilor celulă în celulă. Un caz special de CC este entoza (limfoblastele).Degenerescenta walleriana este distrofia si dezintegrarea fibrelor nervoase care apare atunci cand corpurile celulare ale neuronilor sunt afectate sau cand un nerv este traversat si este cauzata de pierderea influentei trofice a neuronilor. Netoza este un proces de moarte celulară programată, însoțită de eliberarea unei capcane extracelulare de neutrofile de către un neutrofil.Moartea celulară programată de către un neutrofil. Catastrofa mitotică este moartea unei celule ca urmare a unor tulburări grave ale mitozei, cum ar fi întârzierea cromozomilor. în meta- și anafaza, K-mitoze etc.

4 O celulă este considerată moartă atunci când are loc unul dintre următoarele evenimente: - celula a pierdut integritatea membranei plasmatice; - celula, inclusiv nucleul, a suferit o fragmentare în corpuri discrete; -celula moartă sau fragmentele acesteia sunt absorbite de celulele învecinate (in vitro). 5 Cu apoptoză are loc fragmentarea în corpuri apoptotice, dar cu autofagie nu există fragmentare. 6 Autofagia (din grecescul αυτος „sine” și φαγειν „este”: auto-alimentare) este un mecanism celular de reciclare a proteinelor în exces sau deteriorate, a complexelor proteice și a organitelor celulare, realizat de lizozomii aceleiași celule. 7Autofagia îndeplinește câteva funcții importante: 1. obținerea de nutrienți în timpul postului 2. menținerea homeostaziei celulare și a imunității celulare 3. scăparea de organele deteriorate 8 Stimuli pentru inițierea autofagiei: 1. lipsa factorilor de creștere sau deficitul de nutrienți 2. prezența organelelor deteriorate (mitocondrii, peroxizomi) 3. stres oxidativ sau toxic 9 Semne de autofagie Condensare parțială a cromatinei Picnoză nucleară Lipsa fragmentării nucleului și celulei în stadiile tardive ale morții Număr crescut de autofagozomi și autofagolizozomi Creșterea activității lizozomale Creșterea aparatului golozomal

10 Tipuri de autofagie Microautofagie - macromoleculele și fragmentele de membrană intră în lizozom prin invaginarea membranei acestuia.(digestia proteinelor) Macroautofagia - formarea autofagozomilor, care se combină cu lizozomii pentru a forma autofagolizozomi. Macroautofagia este controlată de gene specifice Atg (gene legate de autofagie) și este implicată în degradarea mitocondriilor, reticulului endoplasmatic, peroxizomilor, ribozomilor, precum și a diferitelor proteine, lipide și ARN. Autofagia dependentă de chaperonă este transportul direcționat al proteinelor denaturate în lizozomi pentru degradare, are loc cu ajutorul proteinelor chaperone Hsp70 și proteinelor LAMP-2 (proteina membranară asociată lizozomului tip 2A). 11 Tipuri de autofagie simultan 12 Etape ale autofagiei 1. Inițierea 2. Alungirea 3. Formarea autofagozomului 4. Formarea autolizozomului

13 Au fost identificate mai mult de 30 de gene și proteine ​​diferite implicate în acest proces. Complexul de inițiere servește ca miez (bază) pentru inițierea ansamblului membranei autofagozomale de novo. Se compune din Beclin-1, proteinele familiei Bcl-2, Vps (sortarea proteinelor vacuolare) kinaza-34 și Atg14L. Un număr mare de proteine ​​participă la creșterea ulterioară a membranei, dar rolul principal în acest proces este atribuit a două sisteme de conjugare asemănătoare ubiquitinei. Proteina asemănătoare ubiquitinei Atg12 conjugă Atg5 cu ajutorul Atg7 și Atg10. Complexul Atg5-Atg12 rezultat interacționează cu Atg16L1 și apoi participă la alungirea membranei autofagosomiale. Al doilea sistem de conjugare necesită prezența proteinei LC3I (lanțul ușor al proteinei 1 3). Apoi, LC3I este scindată de proteaza Atg4B la LC3II, care, după conjugarea cu PE (fosfatidiletanolamină), este transformată într-o proteină autofagozomală legată de membrană direct implicată în formarea membranei. După asamblarea membranei, toate proteinele implicate în acest proces o părăsesc, cu excepția LC3II. Atg2 și Atg18 sunt recrutați pentru a elimina Atg9 transmembranar. Mecanismele de andocare (docking) și fuziunea autofagozomului cu autolizozom sunt similare cu cele care apar în timpul fuziunii altor vezicule. La aceste procese participă proteinele SNARE (Vam3, Vam7, Vti1 și Ykt6) și omologii lor.Proteinaza B și lipaza Atg15 participă la degradarea membranei interne (cea exterioară fuzionează cu autolizozomul). 14 Reglarea autofagiei Există trei căi principale pentru reglarea autofagiei: calea de semnalizare clasa I PI3K (Phosphoinozitid 3-kinaza) (activată ca răspuns la factorii de creștere) calea de semnalizare clasa III PI3K (Phosphoinozitid 3-kinaza) (reglată de cantitatea de aminoacizii din celulă) calea de semnalizare LKB1/AMPK, (LKB1 kinaza este o proteină care controlează creșterea celulară și metabolismul tisular protein kinaza activată de amph) care este sensibilă la nivelurile de ATP. Una dintre componentele principale ale căilor de semnalizare enumerate mai sus este kinaza mTOR. 15 imediat următoare

16 În plus, autofagia este un participant important în procesele de diferențiere și transformare a celulelor, îmbătrânire, carcinogeneză, embriogeneză, metabolism, răspuns imun, cardiomiopatie, foame, hematopoieză etc. 17 Rolul autofagiei în carcinogeneză (Carcinogeneza (lat. cancerogeneză; cancer cancer + alți greci . γένεσις origine, dezvoltare) proces fiziopatologic complex de origine și dezvoltare a tumorii Se știe că cea mai importantă proprietate a celulelor neoplazice este suprimarea apoptozei în ele.Evitarea apoptozei crește brusc viabilitatea celulei neoplazice. , făcându-l mai puțin sensibil la factorii de imunitate antitumorală și efectele terapeutice.Celulele tumorale se caracterizează prin modificări genetice care conduc la slăbirea diferitelor căi de inducere a apoptozei.Rolul autofagiei în carcinogeneză a fost stabilit și confirmat.Totuși, este imposibil să nu nu fie de remarcat inconsecvența datelor literare cu privire la rolul său în transformarea neoplazică.Pe de o parte, procesul de autofagie ar trebui să promoveze dezvoltarea și supraviețuirea celulelor tumorale, eliminându-le din moleculele inutile, acționând astfel ca un promotor al formării tumorii. Pe de altă parte, există suficiente dovezi că autofagia poate deveni un supresor al dezvoltării tumorii. De exemplu, expresia exogenului Beclin-1 (unul dintre principalii regulatori mecanisme moleculare autofagie) reduce capacitatea de proliferare a celulelor tumorale in vitro, precum și potențialul lor carcinogen in vivo. O altă dovadă a funcției supresoare a autofagiei este faptul că șoarecii heterozigoți la care o alela a genei Beclin1 este inactivată sunt predispuși la dezvoltarea spontană a tumorilor, cum ar fi adenocarcinomul pulmonar și hepatic. Trebuie remarcat faptul că autofagia este importantă nu numai în stadiul transformării celulare, ci și în procesele de progresie tumorală, și anume în timpul invaziei și metastazelor. Posibilele mecanisme ale influenței autofagiei asupra proceselor de carcinogeneză sunt prezentate în Fig. 6. În primul rând, o serie de studii au arătat că suprimarea autofagiei duce la acumularea de mitocondrii deteriorate și agregate proteice în celulă. Acest lucru implică o cascadă de evenimente precum stresul oxidativ, deteriorarea ADN-ului și instabilitatea genomică, care în cele din urmă promovează transformarea celulelor în celule tumorale. Al doilea mecanism potențial pentru implicarea autofagiei în carcinogeneză se bazează pe faptul că, dacă apoptoza este blocată în celulele tumorale, suprimarea autofagiei cauzează moartea celulelor prin necroză. Aceasta duce la dezvoltarea unui focar de inflamație, cu atracție diferite celule, cum ar fi macrofagele, care contribuie la formarea și creșterea tumorilor solide. Studii recente au arătat că autofagia este necesară și pentru îmbătrânirea indusă de tumori. Îmbătrânirea pare a fi o etapă de oprire ireversibilă ciclul celulei, limitând procesul de diviziune a celulei deteriorate. S-a demonstrat că autofagia este activată în timpul îmbătrânirii cauzate de oncogene și deteriorarea ADN-ului, ceea ce previne transformarea celulară și confirmă funcția supresoare a autofagiei în carcinogeneză. În plus, este necesar să se remarce funcția de promotor al autofagiei în carcinogeneză. Spre deosebire de celulele tumorale normale, acestea experimentează o nevoie mai mare de nutrienți și oxigen datorită proliferării lor nelimitate. În lipsa substante necesare aceștia experimentează hipoxie și stres metabolic, care este tipic în special pentru tumorile solide slab vascularizate. Astfel, în celulele situate în interiorul tumorii, are loc o creștere a autofagiei față de celulele de suprafață, ceea ce le ajută să evite moartea. În plus, efectul de promovare al autofagiei apare în stadiile târzii ale progresiei tumorii în timpul invaziei și metastazelor. De exemplu, atunci când o celulă epitelială se desprinde din matricea extracelulară, procesul de autofagie este activat, ceea ce ajută celula să evite anoikisul, care servește o conditie necesara să se răspândească dincolo de focalizarea primară. Autofagia joacă un rol important în protejarea celulelor tumorale de chimioterapie, ajutându-le să scape de apoptoză, care în unele cazuri contribuie la progresia bolii.

18 Concluzii: Autofagia: procesul de degradare lizozomală a materialului citoplasmatic Se întâmplă: Microautofagie, Macroautofagie, Autofagie dependentă de Chaperone Etape: Inițiere, Alungire, Formare autofagozom, Formare autolizozom Rolul autofagiei în carcinogeneză: foarte important deoarece poate acționa atât ca promotor al formării tumorii cât şi ca supresor .

Fima Sobak a fost, fără îndoială, o fată cultă...
știa un astfel de cuvânt...
Era un cuvânt bogat: homosexualitate.
Ilf și Petrov

Ei bine, noi, în urma lui Fima, vom lua în considerare astăzi ce înseamnă cuvântul la fel de bogat AUTOFAGIE

Un proces important în practica postului atent este înțelegerea procesului de autofagie. Desigur, poți muri de foame fără această cunoaștere, nu va înrăutăți sau mai bine lucrurile, desigur. Dar cunoașterea este putere, așa cum spun mereu. Cu cât ești mai conștient, cu atât înțelegi mai bine procesele care au loc în organism în anumite cazuri și, în general, cu atât trăiești mai ușor, mai sănătos și mai lung.

Chiar și într-un corp uman sănătos, celulele sunt deteriorate în mod constant ca o parte normală procesele metabolice. Ce putem spune despre când trăim în ecologia noastră dură și lipsa de nutrienți în favoarea carbohidraților (ca parte a vechei propagande).
Și pe măsură ce îmbătrânim, ne confruntăm cu tot mai multă degradare și deteriorare a celulelor.
Și aici primul și cel mai probabil singurul mijloc de a combate „bătrânețea” este autofagia.
Ea, la fel ca Chip și Dale, se grăbesc la salvare, eliberând corpul de celulele deteriorate, de celulele îmbătrânite, de celulele care nu mai funcționează în măsura necesară, dar nu părăsesc corpul dintr-un motiv sau altul.
Motivul pentru care celulele îmbătrânite, deteriorate și mutante ar trebui eliminate este că acestea pot contribui la procese inflamatoriiși apariția diferitelor boli.

Anterior, cu aproximativ 100-150 de ani în urmă, acesta era cazul în natură; procesul de post este în mod natural inerent oamenilor. Dar civilizația noastră modernă, „proaspătă”, a ucis toate acestea, dând naștere în schimb lui Homo sapiens (adică Homo sapiens), un om care mănâncă, un Consumator necugetat cu litere mari, absolut fără să se gândească la consecințele atitudinii sale nesăbuite față de corp. E rău, desigur, asta-i tot. Dar fiecare este liber să facă, mai ales cu propriul corp, după bunul plac.

Să vedem ce este autofagie din punct de vedere științific.

Cuvântul „autofagie” a fost inventat cu puțin peste patru decenii în urmă și provine din cuvintele grecești „auto” (însemnând sine) și „fagy” (însemnând hrană). Autocritică, în limba rusă.

Autofagie- un proces ordonat și reglat în organism care distruge și reciclează componentele celulare. Cercetătorii cred că autofagie este un mecanism de supraviețuire sau modul în care organismul răspunde inteligent la stres pentru a se proteja.

Iată un citat exact din lucrări științifice:
« Autofagie- procesul de degradare lizozomală a materialului citoplasmatic. Descris aproape simultan cu apoptoza, dar ca o variantă de moarte celulară alternativă, proces de autofagie are un sens biologic mai complex”.

Apoptoza, de exemplu, este cunoscut din 1972, descoperit de John Kerr.

*Apoptoza- moartea celulară programată, în urma căreia celula se dezintegrează în corpuri apoptotice individuale limitate la membrana plasmatică. Fragmentele unei celule moarte sunt rapid „mâncate” de către macrofage sau celulele învecinate, ocolind dezvoltarea unei reacții inflamatorii.

Și nici asta nu este înfricoșător, nici apoptoza, nici autofagia nu sunt un fel de proces canibal înfiorător. E ca și cum, știi, ai avut o mașină preferată, dar de-a lungul anilor s-a stricat, a ruginit, piesele au început să se defecteze.

Sau, de exemplu, dulapuri de bucătărie, pe una ușa este deja ținută împreună de muci, oricât ai repara, în alta rafturile au căzut, termitele le-au mâncat, sunt zgâriate aici, decojite aici, slăbite aici. (și în general, sunt vechi și nu mai sunt la modă)...

Și înainte de a cumpăra o mașină nouă sau aceleași dulapuri, trebuie să-l arunci pe cel vechi, deși ți-a plăcut și ți s-a părut util. Dar nu. Gunoiul vechi provoacă întotdeauna doar probleme; consumă mai mult timp și bani decât aduce beneficii.
Așa este și cu corpul, procesul este același, cu gunoiul vechi pentru a face loc noului - acesta este apoptoza.

Pe de altă parte, dacă partea laterală a mașinii, de exemplu, este doar zgâriată sau zgâriată, sau o parte este ruptă, dar mașina este încă wow, este utilizabilă. Într-un dulap, dacă ușa cade brusc, atunci nu este nevoie să aruncați totul, puteți înlocui doar piesele - aceasta autofagie.

Un astfel de fenomen ca autofagie a fost descoperit destul de recent, iar în studiile pe animale au putut observa cum autofagie poate întineri și promova longevitatea, beneficiază sistemul nervos, sistemul imunitar, inima, metabolismul și funcția organismului în general.

Și după cum s-a dovedit în timpul studiilor ulterioare, singura modalitate de a induce autofagie de înaltă calitate și de lungă durată în organism este să exersezi foame.

Noi stim aia glucagon este un antagonist insulină- daca insulina creste, atunci scade glucagonul. Și înapoi - când insulină scade, atunci glucagon dute sus. Știm că procesul de nutriție, adică atunci când alimentele intră în noi, crește insulina - glucagon, în consecință, nu funcționează. Și când nu mâncăm (în special, postim), nivelul de insulină scade sau producția de insulină nu se activează deloc, glucagon.

Tocmai pe post nivel inalt glucagon asigură lansarea proceselor de autofagie - aceasta este esența curățării celulare. Corpul recunoaște celulele vechi, le marchează și apoi le distruge.
Toate aceste celule defecte, mutante sau vechi sunt exact același gunoi care trebuie aruncat; acesta este motivul îmbătrânirii organismului.

Dar proces de autofagie pe post (mai exact pe post) constă nu numai în consumul de celule bătrâne și bolnave, acest proces stimulează și producția hormon de creștere, care la rândul său declanșează producerea de noi celule tinere - adică prin post, ne reînnoim complet corpul.

După cum spuneam mai sus, totul este foarte simplu, ca și în viață: înainte să apară lucruri noi, trebuie să scăpăm de cele vechi. Nu vei cumpăra mobilă nouă și o vei pune lângă cea veche?!

Procesul de distrugere nu este mai puțin important decât procesul de creație, totul este important aici împreună, postul inversează procesul de îmbătrânire, înlocuind vechile resturi celulare cu structuri noi.

Gândul teribil că celulele se mănâncă unele pe altele sperie „mințile fragile”. Mulți oameni se întreabă dacă este dăunător sau benefic pentru organism.

Da, cu siguranță e bine! Așa cum sa menționat mai sus - autofagie un proces de „auto-hrănire” care poate părea destul de înfricoșător, dar este de fapt o modalitate normală de a desfășura procesele de reînnoire celulară ale corpului tău.
De fapt, autofagie atât de benefică încât se numește acum „cheia prevenirii bolilor precum cancer, neurodegenerare, cardiomiopatie, Diabet, boli nEcheni, boală autoimunăȘi infectii" și "elixirul tinereții".

De ce elixir de tineret? Da deoarece - autofagie are multe proprietăți anti-îmbătrânire deoarece ajută la descompunerea și reciclarea componentelor deteriorate care apar în vacuole (spații) din interiorul celulelor. Cu alte cuvinte, procesul de autofagie funcționează practic prin utilizarea deșeurilor generate în interiorul celulelor, creând noi materiale de construcție care ajută la reparare și regenerare.

Yoshinori Ohsumi

Mulțumită celor mai recente cercetări și, de fapt, tovarăș Yoshinori Ohsumi(Nu voi scrie despre el aici, pentru că întregul Internet este deja plin de realizările lui), acum știm asta autofagie important pentru „curățarea” organismului și protejarea împotriva consecințe negative stres.

Cu toate acestea, oamenii de știință încă subliniază că modul exact în care funcționează procesele autofagie abia începe să fie înțeles. Nu totul a fost încă studiat pe deplin.
Până la ce scop, când tocmai au început să investigheze serios această chestiune. De aceea, sunt mereu supărat că nimeni nu a studiat încă serios procesele postului pe termen lung. Nimeni deloc. Toate acestea se bazează pe munca științifică a lui Nikolaev, dar pur și simplu nu avea capabilități moderne, nu putea studia ce și cum se întâmplă în celule. Sper că o vor face.

Dar să revenim la autofagie.

În timpul procesului de autofagie, piesele de schimb vechi, bolnave și „învechite” sau nefuncționale ale celulelor se descompun în aminoacizi, a căror cantitate crește chiar la începutul procesului de post.

Sunt incluse trei etape ale procesării „gunoaielor”:
Aminoacizi livrat la ficat pentru gluconeogeneză, degradat în glucoză prin ciclul acidului tricarboxilic (TCA) și devin blocuri suplimentare pentru noi proteine.

În plus, intră și ele în joc Lizozomi, care poate descompune structurile mari deteriorate, cum ar fi mitocondriile și apoi poate ajuta la transportul acestor părți deteriorate, astfel încât să poată fi folosite pentru a produce combustibil.
Pentru a rezuma acest întreg proces complex: materialul deteriorat trebuie mai întâi transportat la lizozom, apoi deconstruit și apoi trimis înapoi pentru reutilizare.

Cercetătorii sugerează (și intenționează să studieze aceste zone mai amănunțit) că unele dintre cele mai importante beneficii ale autofagiei includ lucruri importante precum:

Furnizarea celulelor cu blocuri moleculare și energie

Reciclarea proteinelor, organitelor și agregatelor deteriorate

Reglează funcția mitocondriilor celulare, care produc energie, dar pot fi deteriorate de stresul oxidativ (stresul oxidativ este diferența dintre producția de radicali liberi și capacitatea organismului de a contracara sau detoxifica efectele nocive ale acestora prin neutralizarea de către „antioxidanți”).

Curățarea reticulului endoplasmatic deteriorat și a peroxizomilor (părți ale celulelor).

Protecţie sistem nervosși promovarea creșterii celulelor creierului și celule nervoase. Autofagia îmbunătățește funcția cognitivă, structura creierului și neuroplasticitatea.

Susține creșterea celulelor inimii și protejează împotriva bolilor de inimă

Creșteți imunitatea prin eliminarea agenților patogeni intracelulari

Protecție împotriva proteinelor toxice, pliate greșit, care contribuie la o serie de boli amiloide (modificări patologice ale creierului)

Protejarea stabilității ADN-ului

Prevenirea afectarii tesuturilor si organelor sanatoase (necroza)

Combaterea potențială a bolilor neurodegenerative, a cancerului și a altor boli complexe.

O listă uriașă, dar deocamdată totul este în lucru.
………..

Există mai multe tipuri diferite de autofagie:

Microautofagie, MacroautofagieȘi Autofagie de însoțitor.

Procesul de autofagie

Oamenii nu sunt singura specie care beneficiază de autofagie. De fapt, autofagia este observată la drojdii, mucegai, plante, viermi, muște și mamifere. Majoritatea Cercetările actuale asupra autofagiei sunt la șobolani și drojdie. Cel puțin 32 de gene diferite legate de autofagie (Atg) au fost identificate prin studii de screening genetic. Cercetările continuă să arate că procesul autofagic este un răspuns foarte important la foame și stres la multe specii.

Cu toate acestea, primele două tipuri de autofagie se găsesc numai în mucegai, drojdie, plante, muște și viermi etc. și sunt considerate tipuri nediscriminatorii, adică pot distruge ceea ce nu ar fi trebuit deloc făcut.
Datorită „neselectivității” sale, autofagia ar putea fi o metodă de sinucidere celulară. În acest caz, toate organelele celulei sunt digerate, lăsând doar resturi care sunt absorbite celule ale sistemului imunitar- macrofage.

Dar, există cel mai „magic” al treilea tip de autofagie.
Al treilea tip este Autofagie de însoțitor, este considerat a fi complet selectiv.
Adică, organismul denaturează în mod intenționat celulele deteriorate și le trimite, așa cum este descris mai sus, la lizozomi până când sunt complet digerate. Și acest tip de autofagie este caracteristic doar mamiferelor.

Declanșatorul procesului autofagic este stresul - postul, activitatea fizică extremă și anumite procese oxidative și toxice.

Oamenii de știință cred că autofagia este asociată cu apoptoza (moartea celulară care are loc ca o parte normală și controlată a creșterii sau dezvoltării unui organism).

Este dovedit că autofagia noastră selectivă (la mamifere) este infailibilă în ceea ce privește îndepărtarea organelelor, ribozomilor și agregatelor proteice specifice „alterate” din organism. În prezent, nu există nicio dovadă clară că autofagia sau apoptoza controlează încă alte procese. Dar unele studii au arătat că autofagie este un mecanism de moarte celulară independentă de apoptoză.

Citat din lucrări științifice:
« Autofagie poate fi indusă de specii reactive de oxigen, radiații ionizante, unele medicamente anticancerigene, încetarea factorilor de creștere și mai ales scăderea conținutului de aminoacizi și ATP din citosol. În ultimele 3 cazuri, autofagia este declanșată ca mecanism compensator care furnizează hrană celulei din surse endogene. Paradoxul fenomenului de autofagie constă și în faptul că poate acționa nu doar ca o opțiune de implementare a programului tanatogen, ci și, dimpotrivă, ca un program de supraviețuire celulară. S-a demonstrat că dacă, în urma activării apoptozei, procesul de autofagie este început, atunci moartea programată este anulată.».

Deci, se dovedește că autofagia, de fapt, poate inversa programul morții?!

Și acesta este unul dintre motivele pentru care legătura dintre apoptoză și autofagie este studiată activ.
Datorită influenței reciproce a acestor două procese importante unul asupra celuilalt, colegii cercetători cred că autofagie poate ajuta de fapt la tratarea cancerului și a bolilor neurodegenerative, cum ar fi Boala Alzheimer, datorită capacității sale de a modula moartea celulară.

Unele dintre cele mai grave consecințe ale acumulării de „gunoi” în celule sunt boala Alzheimer și cancerul.
Mai exact, în cazul bolii Alzheimer, există o acumulare de proteine ​​anormale care distrug celulele creierului – proteine ​​amiloide beta sau tau, ceea ce duce la demență. Oamenii de știință au presupus în mod rezonabil și cercetează acum că procesul de autofagie, care poate curăța celulele de proteine ​​vechi, poate preveni și dezvoltarea bolii.

Oamenii de știință înșiși spun: „ Autofagie poate acționa ca un program terapeutic important, protejând celulele sănătoase și îndepărtându-le pe cele dăunătoare.”

„... În viitor, vom putea folosi procesele de autofagie, atât pentru a proteja celulele pe care nu dorim să le ucidem, cât și pentru a ucide și elimina celulele bolnave.”

Lizozomul „mâncă” celula

Autofagia este activă în toate celulele, dar, după cum am aflat deja, este indusă doar ca răspuns la stres sever sau la lipsa de nutrienți (foame).

Cum ne poate ajuta această cunoaștere pe noi, simpli muritori, cetățeni, ca să spunem așa. Ceea ce ne poate ajuta este că suntem capabili (și cred că ar trebui) să folosim „factori de stres bun”, cum ar fi activitatea fizică și restricția temporară alimentară (post), pentru a activa procesele autofagice din organism. Ambele strategii au beneficii precum managementul greutății, inhibarea bolilor legate de vârstă și, ca urmare, longevitatea.

Cand vine vorba de aplicație practică Aceste cunoștințe, și în special stilul de viață, obiceiurile și dieta, apoi o strategie „dietetică” controlată de noi, singura de acest fel, capabilă să demareze procesul de autofagie -.
Foame- acesta este cel mai simplu concept care nu necesită costuri suplimentare din partea dvs.: vă abțineți de la mâncare pentru o anumită perioadă de timp, activitatea pancreasului se oprește, ceea ce înseamnă eliberarea de insulină și după folosirea „ascuțirii” de glicogen , procesul de autofagie este activat ca o reacție la lipsa nutrienților .
O modalitate gratuită de a diagnostica, trata boli și prelungi viața.

Cercetările arată că postul între 24-48 de ore și 7 zile este probabil să aibă cele mai puternice efecte, scriu oamenii de știință.
Aici, ca întotdeauna, voi fi indignat, pentru că sunt mai multe studii termeni lungi Nu există post până în ziua de azi, deși au reușit deja să transforme postul într-un trend.
Oamenii de știință americani erau cei mai vehementați oponenți ai foametei, amenințând cetățenii ignoranți cu moartea. Acum s-a permis postul, nu au trecut nici măcar o sută de ani, măcar 1-3-7-14 zile, mulțumiți-le și plecați-vă la pământ))). Dar din nou au venit cu ideea că posturile lungi de mai mult de una, maximum două săptămâni sunt, de asemenea, pline consecinte groaznice, un tip de sindrom de realimentare.
Acest sindrom a fost descris după cel de-al Doilea Război Mondial, când prizonierii au fost eliberați din lagărele de concentrare. Așa că un număr mare dintre cei eliberați atunci au murit, imediat după eliberare, de îndată ce au început să fie hrăniți. Au murit din cauza hrănirii! Și este adevărat.
Dar aceasta este o cu totul altă poveste. În primul rând, nu a fost din propria lor voință că au murit de foame. În al doilea rând: nu au murit de foame, ci au mâncat foarte puțin și prost, perturbând multe procese digestive etc.
Și i-au hrănit cu lucruri necunoscute...

Ei nu pot trăi în pace, dă-le ceva cu care să sperie oamenii.
Se pare că au descoperit beneficiile, și chiar au dat un Nobel, și l-au transformat deja într-un trend, dar încă sunt intimidanți.

Pe scurt, ne bucurăm că măcar astfel de cercetări există! Și aceasta este deja o realizare uriașă și un pas uriaș către studiul și înțelegerea viitoare.

Dar să revenim la întrebarea când începe să funcționeze autofagia.
Ceea ce este ciudat este că, în ciuda studiilor, nimeni nu poate da numere exacte, unii spun că după 12 ore, alții - 24, alții 48. Neînţelegere.
Dar mai departe experienta personala Pot spune că nu funcționează după 12, 24 sau 48.

Începe procesul, același care se numea anterior „ trecerea la alimentația endogenă", si acum autofagie, după trei zile, adică când rezervele de glicogen sunt complet epuizate și organismul trebuie să găsească acum ce să mănânce.
Pentru unii, astfel de rezerve sunt oarecum prea mari și abia în a patra sau a cincea zi se întâmplă acest lucru.
IF (postul intermitent), care este atât de puternic promovat acum, este foarte, foarte bun, dar nu se referă la autofagie. Deși, aș putea să greșesc. Cu toate acestea, nu îi înțeleg pe oamenii de știință în această chestiune: ce este atât de dificil, dacă studiezi un proces, să spui în mod specific când naiba începe și când se termină. Pentru ca o persoană să înțeleagă cât de departe ar trebui să ajungă în foame și câte zile sau săptămâni ar trebui să postească și cât de mult nu ar trebui. ce e mai usor...
De ce le este frică (sau poate cineva le interzice?), că toată lumea va începe să moară de foame și nu se va opri? Se va prăbuși întreaga industrie alimentară și farmaceutică?

Oricum.

Oamenii de știință spun că dieta ketogenă (o dietă bogată în grăsimi și practic zero carbohidrați) funcționează similar cu postul.
Keto implică obținerea a 75-80% din caloriile zilnice din grăsimi și nu mai mult de 5-10% din calorii din carbohidrați.
Acest lucru, spun ei, forțează organismul să treacă prin schimbări majore pe măsură ce procesele metabolice se schimbă, astfel încât organismul începe să folosească grăsimile ca combustibil în loc de glucoză din carbohidrați.

Ca răspuns la aceasta restricție strictă carbohidrați, organismul începe să producă cetone, care au, printre altele, multe proprietăți protectoare. Cercetările arată că cetoza, ca și postul, poate (?) induce autofagia, care are funcții neuroprotectoare.
De exemplu, în studiile pe animale, s-a observat că șobolanii care au urmat o dietă ketogenă pentru a trece la autofagie reduc leziunile cerebrale în timpul și după convulsii.
(Cecetare ciudată... Dar noi, Nicolae al II-lea, nu suntem oameni de știință și nu îi putem judeca foarte strict)...
Cu toate acestea, aici, din nou, este rezonabil să presupunem că, dacă autofagia este activată pe o dietă keto, precum și pe post, prin urmare, nu poate fi utilizată în mod constant, ci doar în scopuri medicinale și pentru o perioadă foarte scurtă de timp. Dar fanii nu se vor convinge. Unii spun chiar că au fost pe keto de 15 ani, deși a apărut acum cinci ani...

O alta " stres bun”, care poate induce autofagia, spun oamenii de știință, este o activitate fizică grea. În special, haltere pentru multe ore și alergare la maraton.
Un studiu recent a arătat că „exercițiul declanșează autofagia în anumite organe implicate în reglarea metabolică, cum ar fi mușchii, ficatul, pancreasul și țesutul adipos”.

În timp ce exercițiul are multe beneficii, este de fapt o formă de stres, deoarece descompune țesutul, forțându-l să se repare și să devină mai puternic. Nu este în întregime clar cât de mult exercițiu este necesar pentru a declanșa sau prelungi autofagia, dar cercetările sugerează că exercițiile fizice grele și intense sunt probabil cele mai benefice.

ÎN țesut ososși țesuturile mușchiului inimii, după 30 de minute de antrenament se pot (?) porni procese de autofagie.

La fel ca alergarea la maraton, care îndepărtează din organism într-un mod intensiv, aproape instantaneu, întregul aport de glicogen și literalmente după 3-4 ore de alergare la maraton, începe procesul de autofagie. Interesant. Dar cine poate alerga toată ziua, cu excepția sportivilor profesioniști...

Adică, se dovedește că ridicarea greutăților în timpul postului ar trebui să prezinte efecte autofagice mai puternice decât postul și exercițiile fizice singure.

Este posibil să faci mișcare în timpul postului?
Anterior, apropo, ridicarea greutăților în timpul postului a fost puternic descurajată, invocând faptul că „mâncă” mușchii. Acum se dovedește că nici mușchii, nici țesuturile sănătoase nu suferă deloc și nu sunt supuse niciunei consecințe negative.
Acum putem spune cu încredere – ESTE POSIBIL. O persoană care a postit se poate simți chiar mai energic decât într-o stare normală „nepost”.

Oamenii de știință spun acum că chiar și pacienții cu cancer pot și chiar trebuie să postească și să se ofere activitate fizica, astfel încât, dacă nu stopează cancerul, atunci măcar să reducă simptomele și să ușureze evoluția bolii. Dar se recomandă să discutați mai întâi acest lucru cu medicul dumneavoastră. Hm.

Și încă unul dintre cele mai importante calități Autofagia, cred cercetătorii, este proprietățile sale anti-îmbătrânire, întinerirea corpului și prelungirea vieții.

Procesul de activare a autofagiei este clar. Care este procesul de oprire?

Și oprirea este chiar mai ușoară decât pornirea. Butonul „pornit-oprit” este ALIMENTE!
De îndată ce glucoza sau proteinele intră în organism, insulina este produsă imediat și împreună sau individual oprește procesele de auto-curățare ale celulei. Și nu aveți nevoie de multe dintre ele pentru asta. De exemplu, chiar și o cantitate foarte mică din un singur aminoacid leucină oprește autofagia.
Nu poate fi mai simplu, după cum se spune. Dacă nu mănânci, autofagia este activată; dacă mănânci, apeși „off”.

Astfel, autofagia este o proprietate foarte unică a postului - pentru că nu se întâmplă cu o simplă restricție calorică sau cu o dietă nebună.

Când spun că cunoașterea este putere, subliniez tocmai faptul că înțelegerea procesului îți permite să-l folosești cu succes.
Înțelegerea procesului de post și autofagie ne readuce la ciclul natural de mâncare-post-mâncat-post, dar nu la încercări variabile sau constante de a urma diferite diete restrictive. Postul și autofagia ne oferă o curățare celulară puternică în faza de post și creștere celulară în faza de hrănire, adică ceea ce ar trebui să fie - armonie și echilibru. Și ce este viața, aceasta este echilibrul și armonia...

Dar mai există un dar de la oamenii de știință.

După procesul de autofagie și după încheierea postului (și mai precis, la o săptămână după ruperea postului), organismul își produce de urgență propriile celule stem, care sunt folosite pentru a înlocui „defectele eliminate” și, în general, pentru a reface și întineri. corpul. Odată ce au eșuat cu introducerea celulelor stem donatoare externe pentru a întineri organismul, oamenii de știință au devenit descurajați. Au fost prea multe efecte secundare negative.
Dar studiul problemei autofagiei în timpul postului și descoperirea producerii propriilor celule stem au dat naștere unui nou interes și noi cercetări. Ceea ce este o veste bună.
Asteptam clarificari.

Pe această notă fericită, cred că voi încheia pentru astăzi.

Fii tânăr și sănătos!

Yul Ivanchey

P.S. Am vrut să postez un videoclip despre cum are loc procesul de autofagie, dar, din păcate, nu există astfel de videoclipuri pe Internet. Nicăieri. Este ciudat, m-am gândit, pentru că Premiul Nobel a fost deja acordat, ar trebui să existe măcar niște materiale video, dar…….
Distrați-vă în timp ce vizionați un videoclip despre cum funcționează sistemul nostru imunitar, nu mai puțin interesant. Cred că procesul de autofagie arată cam la fel.

În fiecare celulă a corpului nostru, „gunoiul” se acumulează în timp. Autofagie - acesta este un proces în care lizozomii (organitele celulare interne) ale corpului nostru digeră resturile intracelulare, inclusiv reciclarea structurilor celulare deteriorate, ceea ce provoacă întinerire. a prelungi viata este autofagie .

• În procesul activității vitale a corpului uman, au loc două procese opuse: sinteza de noi proteine ​​și celule noi și „repararea și curățarea” celor vechi” (apare și datorită autofagie ).
• Atunci când eforturile principale ale organismului sunt îndreptate spre sinteza de noi proteine, atunci autofagie încetinește puțin. Defecțiunile și resturile se acumulează și se accelerează.
• Când, dimpotrivă, domină autofagie , apoi îmbătrânirea încetinește, dar sinteza de noi proteine ​​este și ea suprimată.

Factorii care accelerează sinteza de noi proteine, dar inhibă repararea celor vechi, sunt provocatori ai îmbătrânirii organismului:

1. Un numar mare deîn produsele alimentare aminoacizi BCA și metionină. Acești aminoacizi joacă un rol activ în construirea de noi structuri în organism. Și cu exces, masa musculară crește (ca culturiștii), dar este inhibată autofagie , iar procesul de îmbătrânire al organismului se accelerează. Aminoacizii BCA și metionina se găsesc în ouă, carne roșie și...
2. O cantitate mare de carbohidrați „rapidi” în dietă. Carbohidrații rapizi se găsesc în orice.
3. Luarea suplimentelor sportive: aminoacizi BCA, metionina, proteine.

Factori care suprimă sinteza de noi proteine ​​și activează procesele autofagie (repararea structurilor vechi) - stimulente de întinerire a corpului:

1. (bea doar apa, cafea si ceai fara zahar si fara lapte). Atunci când organismul nu primește noi materiale de construcție din exterior (aminoacizi BCA, metionină), încearcă să obțină acest lucru prin digerarea resturilor intracelulare și sintetizând din acestea grăsimile, proteinele și carbohidrații necesari vieții. Și digestia vechilor structuri celulare ( autofagie ) - Acest curățarea corectă a corpului .
2. Primirea unora medicamente. De exemplu: rapamicina, . Metformina inhibă activitatea kinazei TOR, stimulând procesele autofagie .
3. Consumați numai legume și legume crude o dată la două săptămâni, timp de 2-3 zile. Legumele crude sunt extrem de sărace în aminoacizi BCA, metionină și carbohidrați rapizi. În timpul unei astfel de diete, organismul nu primește toate materialele de construcție necesare creșterii și începe să le primească prin digerarea resturilor intracelulare și sintetizând din ele grăsimile, proteinele și carbohidrații necesari vieții. Acesta este motivul pentru care digestia structurilor celulare vechi ( autofagie ) - Acest curățarea corectă a corpului .
4. - reducerea aportului caloric cu 30% pe tot parcursul vieții. Când dieta este redusă, aportul în organism a acelorași aminoacizi BCA, metionină și carbohidrați rapizi este de asemenea redus, ceea ce duce la consumul activ de resturi intracelulare de către lizozomi și la întinerirea organismului.

Prin urmare, autofagie este un adevărat mijloc de inhibare a procesului de îmbătrânire. (Influența cercetării științifice autofagie privind procesele de îmbătrânire: http://www.scienceagainstaging.com/Books/OBZOR_razvorot-final.pdf - paginile 71 - 119). Dar un astfel de remediu precum postul 24-36 de ore pe săptămână nu este disponibil pentru toată lumea. Este imposibil să menții o dietă calorică optimă pe tot parcursul vieții – poți doar să limitezi și. Luarea medicamentelor este bună, dar un efect mai mare poate fi obținut într-o manieră cuprinzătoare. De aceea cel mai convenabil și într-un mod accesibil consumă exclusiv legume crude și apă timp de 2-3 zile la rând la fiecare două săptămâni. Ca să zic așa, zile de post.

Autofagie — curățarea corectă a corpului

Concluzie: o dietă (doar legume crude și apă) o dată la două săptămâni timp de 2-3 zile încetinește procesul de îmbătrânire și prelungește viața omului.

Aproape în fiecare săptămână apar noi descoperiri și apar mijloace eficiente de combatere a bătrâneții. Știința avansează cu salturi și limite. Vă recomandăm să vă abonați la articole noi de blog pentru a fi la curent.

Draga cititorule. Dacă găsești util materialul de pe acest blog și vrei ca aceste informații să fie disponibile pentru toată lumea, atunci poți contribui la promovarea blogului dedicându-ți doar câteva minute din timpul tău.