Проблема надлишкової маси тіла знаходить рішення у застосуванні методик, що дозволяють викликати запрограмовану загибель жирових клітин, що накопичилися.
Для регулювання процесів синтезу та усунення ліпоцитів у жировій тканині існує процес апоптозу, проте він служить для виведення тих жирових клітин, які вже завершили свій життєвий цикл. Щоб активувати апоптоз адипоцитів, цілком нормальних, але надмірно накопичених, використовують антиоксиданти.
Про можливості аскорбінової кислоти в активації процесівапоптозу та зменшенні жирових відкладень спеціально для читачів estet-portal.com розповів Мауріціо Чеккареллі. біолог, професор фізіологічної та естетичної медицини (Італія).
Апоптозний процес у жировій тканині: суть та особливості процесу
Коли клітина зазнає пошкодження певної інтенсивності, запускається особливий процес, що називається апоптозом. Він призводить до мимовільної загибелі клітини. Активується ензиматичний каскад, який починається з вивільнення цитохрому С із мітохондрій.
Останній зв'язується з прокаспазами, активуючи їх у каспази та визначаючи включення ендонуклеази. Ці ферменти фрагментують нуклеїновий матеріал у протеазу, потім лізують цитоплазматичний матеріал, призводячи до експресії залишків фосфатидилсерину поза клітинною мембраною.
Макрофаги, не розпізнавши їх, фагоцитують як частини клітин та виводять із організму.
Апоптоз – це процес запрограмованої смерті клітин. Він характеризується серією біохімічних процесів, які призводять до певних змін у клітині з подальшою загибеллю.
Ці зміни включають блебінг (коли на мембрані ніби здуваються бульбашки), ядерну фрагментацію, конденсацію хроматину і фрагментацію хромосомного ДНК.
На відміну від некрозу, який є травматичною формою відмирання клітин і виникає внаслідок клітинного ураження, апоптоз веде до поділу клітин на апоптозні тільця, які фагоцити можуть поглинути і швидко видалити, не вивільняючи міжклітинні речовини, відповідальні за запальний процес.
Одна клітина запускає міжклітинний апоптозний процес як відповідь на стрес або, як уже говорилося раніше, на незворотне пошкодження. Процес характеризується каскадною активацією ферментів, що контролюється регуляторними білками, які можуть у будь-який момент перервати перебіг цього процесу.
Механізм протікання апоптозу адипоцитів
K апоптоз наводять різні системи, але всі вони характеризуються одним і тим же міжклітинним механізмом.
Білки, що індукують апоптоз(TNF-R1, Fas), викликають мітохондріальне набухання за допомогою утворення пор у мембрані та збільшують проникність мітохондріальної мембрани.
Внаслідок підвищення проникності мембрани мітохондріальні білки, відомі як SMACs, вивільняються в цитозолі.Зазвичай IAP пригнічує активність групи протеази, яка називається каспаза. Існують два типи каспази: ініціаторна та ефекторна. Активована ефекторна каспаза стимулює серію міжклітинних білків (ендонуклеазу, протеазу) з метою запуску програми загибелі клітин.
З мітохондрій вивільняється Цитохром C, який, після вивільнення, з'єднується з фактором активації апоптичної протеази-1(Apaf-1), прокаспазой-9 для створення комплексу, відомого як апоптосома. Це активна форма каспази-9, яка, своєю чергою, активує ефектор каспази-3.
Ушкоджені в ході апоптозу клітини виводяться, як говорилося вище, фагоцитами в ході процесу, званого ефероцитоз. Точніше, пошкодження призводить до виділення фосфатидилсерину на поверхні апоптозних тіл. Фосфатидилсерин зазвичай знаходиться на цитозольній поверхні плазматичної мембрани, але під час апоптозу розподіляється по позаклітинній поверхні.
Ці молекули є стимулом фагоцитозу макрофагів. Виведення клітин фагоцитами відбувається впорядковано, не викликаючи запальної відповіді.Аскорбінова кислота та її роль в активації апоптозу адипоцитів
Апоптозний процес у жировій тканині служить для усунення ліпоцитів, які завершили свій життєвий цикл. Наша мета полягає в тому, щоб активувати цей процес і спричинити загибель нормальних ліпоцитів, присутніх у надмірній кількості. Для активації цього процесу, ми будемо використовувати аскорбінову кислоту та залізо (тривалентне), як перехідний метал.
Дослідження активації різних речовин-антиоксидантів показали, що їхня антиоксидантна функція проявляється тільки в тих випадках, коли дані речовини присутні в обмеженій концентрації.
Їх надлишок створює парадоксальний ефект, наводячи замість захисту від пошкодження до його активації внаслідок виробництва вільних радикалів. Це стосується всіх речовин-антиоксидантів, зокрема аскорбінової кислоти, яка у присутності перехідних металів призводить до активації реакції Фентона та до утворення гідроксильних радикалів, що ушкоджують клітину.
Раніше проведені дослідження показали здатність аскорбінової кислоти пошкоджувати адипоцити, а також була виявлена оптимальна її концентрація - 0,12-0,24% для активації процесу апоптозу (strong>апоптозу). adipocytes apoptosis, Gao Yan Wei Qiang Chen Shi Hai, Journal of Chinese Medicine Research, 2009 Том 9 № 6 стор 325-329).
Інше дослідження (Relationship between ascorbyl radical in ten sity and apoptosis-inducing activity, Sakagami H, Satoh K, Ohata H, Takahashi H, Yoshida H, Iida M, Kuribayashi N, Sakagami T, Momose K, Takeda M., Anticancer Res. 1996 Сент.-Окт.;16(5A):2635-44) говорить про індукцію апоптозу за допомогою 1-10 ммоль аскорбінової кислоти.
За допомогою простих підрахунків, знаючи молекулярну вагу аскорбінової кислоти (176), ми можемо вивести кількість вітаміну C, яку повинні використовувати: 5,68 ммоль.
Апоптоз, активований аскорбіновою кислотою, протікає всередині клітини і нерозривно пов'язаний із внутрішньоклітинним утворенням гідроксильних радикалів. За наявності перехідних металів, в даному випадку – тривалентного іону заліза, аскорбінова кислота активує реакцію Фентону з вивільненням вільних радикалів гідроксильного типу.
Збільшення кількості вільних радикалів веде на клітинному рівні до активації каналів кальцію з міжклітинним збільшенням кількості цього іону. Збільшення числа іонів кальцію призводить до зростання проникності мітохондрій з вивільненням цитохрому і каскадною активацією каспази.
Таким чином, загибель клітини відбувається після остаточної активації ендонуклеази, яка фрагментує ядро, а протеази поділяють клітину на невеликі фрагменти, так звані апоптозні тільця, після чого на поверхні мембрани вивільняються залишки фосфатидилсерину. Залишки фосфатидилсерину роблять апоптозні тільця гетерологічними, стимулюючи фагоцитоз та їх подальше перетравлення.
Важливість відмінностей між апоптозом та некрозом адипоциту
Особливістю апоптозу, тим, що його значно відрізняє від некрозу, є відсутність запалення. Клітина поглинається макрофагами без звільнення медіаторів запалення. Як апоптоз, так і некроз призводять до відмирання клітини, але перший не характеризується руйнуванням клітини та вивільненням речовин, які можуть активувати запальний процес.
Тому ми повинні бути впевнені, що концентрація аскорбінової кислоти, крім очікуваного результату, не спричинить пошкодження клітинної мембрани.
По суті, вільні радикали, зроблені на першій стадії процесу, якщо їх концентрація не перевищує допустиму норму, індукують апоптоз. У разі надлишку вільних радикалів вони можуть спричинити процес ліпопероксидації стінок, ушкоджуючи їх та призводячи до руйнування клітини.
Відрізнитиапоптоз від некрозу можна за допомогою флуоресцентного мікроскопа та різних забарвлень. Апоптоз характеризує позитивна реакція на Аннексин і свідчить про наявність фосфатидилсерину. Некроз характеризує позитивність на йодид пропідіуму, що свідчить про наявність ядерного хроматину.
Проведена мікроскопічна та клінічна оцінка дозволяє нам стверджувати, що концентрація аскорбінової кислоти 40 мг/мл є безпечною та провокує апоптоз без некрозу.
Ми також маємо враховувати ще один важливий момент: гіперосмолярність аскорбінової кислоти. Застосовуючи правило Вант-Гоффа, яке пов'язує осмотичний тиск з молярною концентрацією речовини, ми визначили осмолярність аскорбінової кислоти, що вводиться. Вона у сім разів перевищує нормальне значення.
Фізіологічний розчин (хлористий натрій у концентрації 0,9%) називається так тому, що він не впливає на осмотичний баланс тканин. Розрахунок його осмотичного тиску дає нам значення 310mOsm/l.
Результат настає дуже швидко: апоптоз – це процес, який відбувається протягом кількох годин, він видно вже після 2-3 днів і залишається незмінним.
Бурштинова кислота - активний компонент для боротьби з гіперпігментацією
Поділіться:
Додати коментар