عملکردهای مولکولی سرولوپلاسمین در آسیب شناسی بیماری متابولیک قسمت 2

آهن برای انواع عملکردها در بدن از جمله سنتز DNA، بیان ژن و سنتز هموگلوبین و آنزیم های مختلف بسیار مهم است. تعداد فزاینده ای از مطالعات نشان داده اند که اختلال متابولیسم آهن منجر به مقاومت به انسولین و چاقی می شود.

بین بیان ژن و حافظه پیوند ناگسستنی وجود دارد. مطالعات نشان داده اند که ژن های ما می توانند بر هوش و حافظه ما تأثیر بگذارند. علاوه بر این، رفتار و سبک زندگی ما نیز می تواند بر بیان ژن تأثیر بگذارد و در نتیجه بر توانایی حافظه ما تأثیر بگذارد.

اول اینکه ژن ها اساس هوش و حافظه انسان هستند. مطالعات نشان داده اند که برخی از ژن ها بر شکل گیری، ذخیره سازی و بازیابی حافظه تأثیر می گذارند. برای مثال، برخی از ژن‌ها پروتئین‌هایی را رمزگذاری می‌کنند که به سلول‌های عصبی کمک می‌کنند تا اطلاعات را متصل کرده و ذخیره کنند. ژن‌های دیگر بر پلاستیسیته سیناپسی، که توانایی مدارهای عصبی برای تغییر است، تأثیر می‌گذارند. میزان بیان و تنوع این ژن ها مستقیماً بر هوش و حافظه ما تأثیر می گذارد.

دوم، رفتار و سبک زندگی ما نیز می تواند بر بیان ژن تأثیر بگذارد و بر هوش و حافظه ما تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، عادات سبک زندگی مانند ورزش، رژیم غذایی و خواب می تواند بر بیان ژن تأثیر بگذارد. ورزش نه تنها می تواند سلامت جسمی را افزایش دهد، بلکه توانایی شناختی را نیز بهبود می بخشد. موادی مانند آنتی اکسیدان ها، ویتامین ها و مواد معدنی موجود در رژیم غذایی می توانند سلامت مغز را تقویت کرده و در نتیجه حافظه را بهبود بخشند. خواب کافی می تواند به مغز در پاکسازی زباله ها و حفظ سلامت کمک کند.

علاوه بر این، وضعیت ذهنی نیز می تواند بر حافظه تأثیر بگذارد. مطالعات نشان داده اند که حالات ذهنی منفی مانند استرس، افسردگی و اضطراب می تواند به عملکرد مغز آسیب برساند و در نتیجه بر حافظه تأثیر بگذارد. بنابراین، کنترل احساسات و حفظ نگرش مثبت، کلیدهای تقویت حافظه و هوش است.

به طور خلاصه، ژن ها، سبک زندگی و حالات ذهنی ما همگی می توانند بر هوش و توانایی های حافظه ما تأثیر بگذارند. سبک زندگی و ذهنیت مثبت و همچنین مدیریت علمی ژن می تواند به ما در دستیابی به حافظه و هوش بهتر کمک کند. این نشان می‌دهد که ما باید حافظه خود را بهبود بخشیم، و گیاه سیستانش دسرتیکولا می‌تواند به طور قابل توجهی حافظه را بهبود بخشد، زیرا دارای اثرات آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و ضد پیری است که می‌تواند به کاهش پاسخ‌های اکسیداتیو و التهابی در مغز کمک کند و در نتیجه از سلامت مغز محافظت کند. سیستم عصبی علاوه بر این، Cistanche deserticola همچنین می‌تواند رشد و ترمیم سلول‌های عصبی را افزایش داده و در نتیجه اتصال و عملکرد شبکه‌های عصبی را افزایش دهد. این اثرات می تواند به بهبود حافظه، توانایی یادگیری و سرعت تفکر کمک کند و همچنین می تواند از بروز اختلالات شناختی و بیماری های عصبی جلوگیری کند.

روی روش های بهبود عملکرد مغز کلیک کنید

آهن در رژیم غذایی تحت سلطه Fe3+ است که توسط سیتوکروم B اثنی عشر (DcytB) بر روی غشای بالای سلول های اپیتلیال روده به آهن کاهش می یابد و سپس توسط ناقل فلزی دو ظرفیتی منتقل می شود-1 (DMT1) از طریق سلول های اپیتلیال روده و توسط TF به کبد از طریق گردش خون پورتال.59،60

پس از ورود به کبد، از آهن برای سنتز پروتئین های حاوی آهن استفاده می شود و باقیمانده آن اکسید می شود. CP به عنوان اکسیداز آهن، نقش مهمی در تنظیم تعادل آهن در داخل بدن ایفا می کند.

انتقال غشایی آهن در داخل بدن به یک حامل پروتئین خاص، فروپورتین (Fpn) نیاز دارد. سیستم CP-ferroportin مسیر اصلی خروجی Fe داخل سلولی است. اگر چه پروتئین های زیادی در جذب آهن نقش دارند، تنها سیستم خروجی تایید شده آهن در سلول، سیستم CP-Fpn است. CP-63 در پلاسما، آهن را اکسید می کند{4 }} toFe3+، که می تواند به Fpn متصل شود و سپس آن را به سلول های هدف منتقل کند.

پس از اندوسیتوز، آهن متابولیزه یا ذخیره می‌شود. کبد اولین عضوی است که آهن را از روده دریافت می‌کند و همچنین یک ارگان هدف مهم برای سمیت Fe است. رنگ آمیزی آهن در بیماران مبتلا به سرطان کبد نشان می دهد که آهن بیش از حد در بافت های غیر توموری رسوب می کند و بیان CP در بافت های غیر توموری به طور قابل توجهی بیشتر از بافت های توموری است.

رسوب آهن در 60 تا 95 درصد از سلول های پارانشیم اپیتلیال کبد رخ می دهد. بافت شناسی نشان می دهد که رسوب آهن از ورید پورتال به مرکز لوبولار کاهش می یابد و بیان CP نیز به تدریج کاهش می یابد.

این نشان می دهد که بیان بالای CP در رسوب آهن به دخالت CP در اکسیداسیون آهن مربوط می شود. به علاوه، سطح کولول در افراد مبتلا به ژن های کمبود CP و آسرولوپلاسمینمی طبیعی یا کاهش یافته است، اما متابولیسم آهن به طور جدی ناکارآمد است و استفاده از آن این نتایج نقش ضروری CP را در فرآیند انتقال آهن نشان می دهد.

فعالیت های آنتی اکسیدانی

مکانیسم آنتی اکسیدانی CP پلاسما، فعالیت اکسیداز آهن، اکسیداز مس، و گلوتاتیون پراکسیداز و توانایی آن در حذف ROS است. CP یک آنتی اکسیدان مهم است که می تواند آهن دو ظرفیتی را بدون انتشار ROS به آهن سه ظرفیتی کمتر سمی تبدیل کند.

در عین حال، CP می تواند بیشتر از اثر آنتی اکسیدانی استفاده کند، سمیت فلزی را در داخل بدن کاهش دهد، و از آسیب و اختلال عملکرد بافتی در بدن جلوگیری کند. در اوایل سال 1982، گلدشتاین و همکاران 68 دریافتند که غلظت طبیعی سرم CPin می تواند کاهش را مهار کند. n-فریتین C توسط گزانتین اکسیداز تنظیم می شود که مشابه اثر مهارکنندگی سوپراکسید دیسموتاز (SOD) روی O{5}} است.

به طور کلی، واکنش فنتون می‌تواند با Fe2+ در H2O2 (Fe2++H2O2→Fe3++OH−+OH+) رخ دهد، اما وقتی CP وجود دارد، Fe2+ می‌تواند از طریق فعالیت اکسیداز آهن به آهن اکسید شود، بنابراین واکنش فنتون را می توان از بین برد و اثر آنتی اکسیدانی آن را درک کرد.69

در مقایسه با اثر مهاری SOD بر رادیکال‌های آزاد، اثر CP ضعیف است، اما نسبتاً ثابت است. حتی در صورت دناتوره شدن پروتئین، همچنان اثر از بین بردن رادیکال های آزاد را حفظ می کند.

این پدیده ممکن است نتیجه یک واکنش شیمیایی مستقیم بین CP و O2- باشد. هم CP فعال و هم CP دناتوره شده می توانند به مس در خون و مایع بافتی متصل شوند، به طور قابل توجهی پراکسید لیپیدی را مهار کنند و به طور موثر هیدرولیز گلبول های قرمز ناشی از Cu را تضاد کنند. 70 علاوه بر این، CP می تواند باعث تشکیل s نیتروزو گلوتاتیون (GSO).

وقتی به مونوسیت‌های کشت‌شده اضافه می‌شود، CP می‌تواند بیان نیتریک اکسید القایی (NO) سنتاز را افزایش دهد. از نظر فیزیولوژیکی، NO می‌تواند با رادیکال‌های هیدروکسیل (-OH) واکنش داده و اسید نیتروژن (HONO) را تشکیل دهد و آسیب رادیکال‌های هیدروکسیل به بافت را کاهش دهد. Paradis و همکاران 72 معتقد بودند که این اثر غیرمستقیم ممکن است با محافظت از مرکاپتان در برابر اکسیداسیون برگشت ناپذیر، محافظت سلولی را فراهم کند.

انواع ژن CP

انواع ژن CP در چندین مطالعه اخیر یافت و مورد بحث قرار گرفت. جهش های ژنی در CP ممکن است بیان CP را مختل کند.

این پروتئین تولید شده توسط بیان ژن جهش یافته ممکن است بلافاصله پس از آزاد شدن از ER تخریب شود، و همچنین ممکن است در داخل ER با ساختار غیر طبیعی باقی بماند، اما فاقد عملکردهای فیزیولوژیکی طبیعی است، مانند ناتوانی در اتصال اتم های مس، کمبود اکسیداز، و غیره. 73-75 تا به امروز 172 مورد از انواع ژن CP در سراسر جهان گزارش شده است و 56 مورد بیماری زا در نظر گرفته شدند. بیشتر موارد در ژاپن بدون علائم بالینی معمولی مانند درگیری عصبی و بار آهن کبدی رخ داده است.

در عین حال، بیماران هتروزیگوت با جهش یکسان ممکن است علامت دار باشند یا نباشند، که نشان دهنده نفوذ ناقص ژن CP است و اینکه عوامل محیطی و سایر عوامل ژنتیکی ممکن است بر عملکرد CP تأثیر بگذارد.

Corradini و همکاران 77 دریافتند که ژنواریانهای CP ممکن است علت متهموگلوبینمی و اضافه بار آهن در بیماران مبتلا به بیماری کبد چرب غیر الکلی باشند، اما Pelucchi و همکاران 78 دریافتند که انواع ممکن است تحت شرایط بالینی دیگر اثرات متفاوتی داشته باشند.

CP در بیماری متابولیک

ارتباط با دیابت نوع 2

دیابت یک بیماری متابولیک رایج است که با افزایش سطح گلوکز خون مشخص می شود. بیماران اغلب به دلیل کمبود انسولین یا (و) مقاومت به انسولین دچار اختلالات متابولیک کربوهیدرات، چربی و پروتئین هستند. دیابت همچنین یک بیماری همه گیر جهانی است. طبق 2{3}}17 دستورالعمل چینی برای پیشگیری و درمان دیابت نوع 2، شیوع دیابت در چین از 0.67 در سال 1980 به 10.4 در سال 2013.80 افزایش یافت.

تغییرات نابجا در CP در بیماران مبتلا به دیابت نوع 2 (T2DM) مشاهده می شود و نتایج متناقض است. Chacko و همکاران81 دریافتند که سطح CP سرم در بیماران مبتلا به دیابت T2 افزایش می یابد و سطح CP در بیماران دارای عوارض بیشتر از بیماران بدون عارضه است. در همان زمان، در یک جمعیت مشابه، Sarkar و همکاران 82 نشان دادند که CP پلاسما و تیول های پروتئین به طور قابل توجهی کاهش می یابد، اما سطح مس به طور غیر طبیعی افزایش می یابد.

همه این مطالعات ارتباط بین CP و دیابت را نشان می دهند: دیابت 83،84 با ناهنجاری هایی در التهاب، اکسیداسیون و عناصر کمیاب همراه است و CP در این ناهنجاری ها دخیل است.

در اواخر قرن بیستم، پیکاپ و کروک پیشنهاد کردند که اگرچه سیستم ایمنی ذاتی پس از محرک حاد به سرعت بهبود می یابد، فعال شدن سیستم ایمنی ذاتی، که توسط محیط زنده هیپرگلیسمی طولانی مدت تحریک می شود، مقاومت به انسولین، چاقی را افزایش می دهد. دیابت و عوارض آن در عوض.85

از آن زمان، بسیاری از مطالعات بالینی نشان داده اند که دیابت اغلب با افزایش غلظت عوامل التهابی مختلف همراه است. تعداد زیادی از تحقیقات اپیدمیولوژیک بالینی بیشتر تایید کرد که انواع عوامل التهابی می توانند وقوع دیابت را پیش بینی کنند. التهاب عمدتاً بر ساختار و عملکرد سلول‌های اندوتلیال و سلول‌های B جزایر و انتقال سیگنال گیرنده‌های انسولین تأثیر می‌گذارد که بر متابولیسم گلوکز تأثیر می‌گذارد و در نهایت منجر به دیابت می‌شود.{0}}–88 نشان داده شده است که درمان ضد التهابی از پیشرفت دیابت جلوگیری می‌کند. 89-91

CP یک پروتئین فعال فاز حاد است. غلظت آن در پلاسما در هنگام عفونت یا آسیب دو تا سه برابر افزایش می یابد. CP نقش تعیین کننده ای در تنظیم پاسخ های ایمنی ذاتی و خاص دارد که اجزای اصلی سیستم ایمنی فعال هستند و وضعیت التهابی ایمنی بدن انسان را منعکس می کنند.

اعتقاد بر این است که CP یک عامل ضد التهابی است که از تولید مواد مضر در هنگام التهاب جلوگیری می کند. بنابراین، CP به عنوان یک عامل التهابی ممکن است اثرات تشخیصی و درمانی جدیدی برای دیابت ارائه دهد، اما تحقیقات بیشتری مورد نیاز است. استرس اکسیداتیو یک عامل مهم است. در بروز و توسعه T2DM.93 در یک حالت فیزیولوژیکی، بدن انسان دارای سیستم‌های دفاعی آنتی‌اکسیدانی است که می‌توانند تولید اکسیداسیون را پاک کنند، مانند ROS و گونه‌های reactivenitrogen (RNS).

با این سیستم ها، تولید اکسیداسیون باعث تعادل تولید و ترخیص می شود. استرس اکسیداتیو به اختلال در تعادل اشاره دارد که به بافت و ماکرومولکول‌های بیولوژیکی مانند پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک آسیب می‌رساند. استرس اکسیداتیو می‌تواند منجر به آسیب عملکرد سلول‌های B جزایر و مقاومت محیطی به انسولین، القاء دیابت، و حتی منجر به عوارض شدید مانند نوروپاتی دیابتی شود. 95 رتینوپاتی دیابتی، 96 و بیماری قلبی عروقی دیابتی. 97 آزمایشات در شرایط آزمایشگاهی نشان داد که واکنش گلیکاسیون غیر آنزیمی در قطعات هیپرگلیسمی، CP را غیرفعال می کند و آزادسازی مس در واکنش فنتون برای تولید ROS شرکت می کند.

در عین حال، ROS می‌تواند دوباره CP را غیرفعال کند تا یک چرخه معیوب را تشکیل دهد. شوکلا و همکاران 99 پیشنهاد کردند که کوین بی‌پیوند تولید ROS بیش از حد را از طریق واکنش هابر-وایس و واکنش فنتون در بافت‌های آئورت مدل‌های خرگوش دیابتی ایجاد می‌کند. این پدیده در مدل های خرگوش غیر دیابتی یافت نشد.

Sarkar و همکاران 82 و Jeppuet al100 دریافتند که سطح CP سرم با گلوکز خون ناشتا در بیماران مبتلا به دیابت T2 نسبت معکوس دارد. این ممکن است نشان دهد که در مورد هیپرگلیسمی، افزایش استرس اکسیداتیو منجر به افزایش دسترسی به فلزات انتقالی مانند مس آزاد شده از مس می شود. سایت‌های ذخیره‌سازی، که بیشتر در واکنش‌های فنتون و هابر-وایس برای تولید ROS شرکت می‌کنند.82,100,101

در سال‌های اخیر، مشخص شده است که عناصر کمیاب (کروم، روی، آهن، سلنیوم، منیزیم، مس) با متابولیسم گلوکز مرتبط هستند. عناصر کمیاب نقش مهمی در سنتز، دفع، ذخیره‌سازی، فعالیت انسولین و متابولیسم انرژی دارند. .102 CP عمدتاً در متابولیسم مس و آهن نقش دارد. بسیاری از مطالعات نشان می دهد که افراد مبتلا به دیابت T2 دارای سطوح بالایی از مس و آهن هستند.

علاوه بر اثر ردوکس، مس می‌تواند بر عملکرد روی (روی) نیز تأثیر بگذارد. از آنجایی که روی و مس یک جفت عناصر کمیاب متضاد هستند، در طول جذب روده ای برای پروتئین حامل یکسان متالوتیونئین رقابت می کنند. هنگامی که سطح مس افزایش می یابد، بر جذب روی تأثیر می گذارد که منجر به از دست دادن زیادی روی در بدن می شود. کاهش روی باعث بروز دیابت می شود.46،104علاوه بر این، مس و برخی از آنزیم های مس در سنتز پروتئین خاصی بر روی سطح سلول های B پانکراسیسل B، GIUT2، که باعث تولید انسولین می شود، نقش دارند.

هنگامی که بدن به طور جدی کمبود مس دارد، سنتز پروتئین GIUT2 کافی نیست و بر تولید انسولین تأثیر می گذارد. ترشح انسولین نیز توسط سیستم عصبی مرکزی تنظیم می شود. مس نقش مهمی در حفظ ثبات عملکردی سیستم مرکزی دارد و کمبود آن می‌تواند بر انتقال عصبی تأثیر بگذارد و ترشح انسولین را کاهش دهد و در نتیجه باعث یا تشدید دیابت شود.

لی و همکاران و سایر مطالعات همچنین دریافتند که وقتی مس با آمیلین انسانی (HA) ترکیب می‌شود، این ترکیب می‌تواند ترکیب غیرسمی HA را تثبیت کند و پلیمریزاسیون و آپوپتوز سلول‌ها را مسدود کند، که نشان می‌دهد کمپلکس مس{1 }} و HA ممکن است از سلول‌های جزایر محافظت کنند. تعداد فزاینده‌ای از مطالعات نشان داده‌اند که اضافه بار آهن می‌تواند خطر ابتلا به دیابت را افزایش دهد.

رسوب آهن در کبد منجر به اختلال استرس اکسیداتیو می شود، آپوپتوز را افزایش می دهد، بیان IRS2 و GIUT2 را در کبد کاهش می دهد، باعث مقاومت به انسولین می شود و در نهایت منجر به متابولیسم غیر طبیعی گلوکز می شود. کمبود آهن می تواند باعث بی اکسیژنی بافت پانکراس شود که می تواند بر سنتز و آزادسازی انسولین تأثیر بگذارد.

پروتئین های زیادی در انتقال آهن، نه تنها CP، دخیل هستند. هنگامی که CP ناکارآمد است، بدن اثر جبرانی قوی بر متابولیسم آهن دارد، اما CP در فرآیند اصلی دفع آهن نقش دارد. هنگامی که CP ناکارآمد باشد، باعث تجمع آهن در بافت می شود و منجر به دیابت می شود. برای بررسی اثر پلی فنل‌های چای بر متابولیسم گلوکز در موش‌های حذف شده با ژن CP، مشخص شد که موش‌های حذفی ژن CP به دلیل بار اضافی آهن، راحت‌تر از مقاومت به انسولین و متابولیسم غیرطبیعی گلوکز رنج می‌برند.106

CP همچنین نقش مهمی در عوارض دیابت دارد. مشخص شده است که CP سرم می تواند به عنوان یک پیش بینی کننده مستقل نفروپاتی دیابتی نوع 2 استفاده شود. این ممکن است به این دلیل باشد که افزایش استرس اکسیداتیو و اصلاح اکسیداتیو لیپوپروتئین با چگالی کم با پیشرفت دیابت مرتبط است، 110 و CP می تواند منعکس کننده باشد. درجه اکسیداسیون.98

همچنین مشخص شده است که عامل کیله‌کننده انتخابی مس تریانتین می‌تواند به طور قابل‌توجهی کسر جهشی بطن را افزایش دهد و شاخص توده بطن چپ را در بیماران مبتلا به T2DM که با هیپرتروفی بطن چپ پیچیده است، کاهش دهد. این نشان می‌دهد که CP می‌تواند T2DM را با هیپرتروفی بطن چپ نیز بهبود بخشد، اما تحقیقات بالینی هنوز برای تأیید این فرضیه مورد نیاز است.111

برای خلاصه کردن مقالات در مورد رتینوپاتی دیابتی، دریافتیم که CP، به عنوان یک آنزیم بیولوژیکی، نقش کلیدی در پاتوژنز رتینوپاتی دیابتی ایفا می‌کند. متابولیسم غیرطبیعی گلوکز، یک جهت تحقیقاتی جدید برای تشخیص و درمان دیابت ارائه می کند.

ارتباط با هیپرلیپیدمی

هیپرلیپیدمی یک وضعیت پاتولوژیک اختلال متابولیسم چربی است. تظاهرات بالینی عبارتند از: افزایش سطح کلسترول تام سرم (TC)، تری گلیسیرید (TG)، لیپوپروتئین با چگالی کم (LDL) و کاهش سطح لیپوپروتئین با چگالی بالا (HDL).

طبق یک مطالعه، شیوع کل هیپرلیپیدمی در بیماران بالای 18 سال در چین 40.40 درصد است. شیوع LDL-C بالاترین (33.9٪) و به دنبال آن TG بالا (13.1٪) بود.113 مطالعات نشان می دهد که بین سال های 2010 و 2030 تعداد بیماران مبتلا به بیماری های قلبی عروقی (CVDs) در چین 9.2 میلیون افزایش می یابد.114 هیپرلیپیدمی به دو دسته اولیه و ثانویه تقسیم می شود.

هیپرلیپیدمی اولیه یک تمایل خانوادگی دارد.115 هیپرلیپیدمی ثانویه اختلال چربی خون است که در اثر سایر بیماری ها مانند دیابت و فشار خون بالا ایجاد می شود. علاوه بر این، سن، وزن و عوامل سبک زندگی، مانند رژیم غذایی، ورزش، و استرس ذهنی نیز می توانند بر سطح چربی خون تأثیر بگذارند.

امروزه اعتقاد بر این است که مکانیسم پاتولوژیک هیپرلیپیدمی با استرس شبکه آندوپلاسمی (ER)، پلی مورفیسم ژنی، حالت التهابی، استرس اکسیداتیو، فلور روده و عناصر کمیاب مرتبط است. استرس hyperlipidemia.ER نقش مهمی در متابولیسم لیپید و سنتز پروتئین ایفا می کند.117

اختلالات فیزیولوژیکی و پاتولوژیک مختلف می‌تواند بر روند تاخوردگی پروتئین‌های مصنوعی اولیه در حفره ER تأثیر بگذارد و باعث افزایش و تجمع پروتئین‌های تا نشده و نادرست شود که استرس ER است. SR-BI گیرنده اصلی HDL است و استرس ER باعث کاهش SR می‌شود. بیان ژن -BI، منجر به اختلالات متابولیسم لیپید می شود. 119120 GRP78 نشانگر آمولولی استرس ER است.

ژو و همکاران 121 دریافتند که بیان mRNA و پروتئین GRP78 در هیپرلیپیدمکرات ها به طور قابل توجهی کاهش یافت و پس از درمان، TC، TG و LDL-C سرم به طور قابل توجهی کاهش یافت و بیان ژن GRP78 و محتوای پروتئین به طور قابل توجهی افزایش یافت. همه این مطالعات نشان دادند که استرس ER نقش مهمی در پاتوژنز هیپرلیپیدمی ایفا می کند.

مطالعات روی سلول‌های کبدی بارگذاری‌شده با مس که در شرایط آزمایشگاهی کشت شده‌اند، استرس ER قابل‌توجهی را در سلول‌های کبدی نشان داد، بنابراین آسیب به سلول‌های کبدی بارگذاری شده با مس ارتباط نزدیکی با استرس بیش از حد ER دارد.

بنابراین، ما حدس زدیم که CP می تواند از استرس ER ناشی از افزایش سطوح مس با تنظیم متابولیسم مس جلوگیری کند، بنابراین وقوع هیپرلیپیدمی را کاهش می دهد. با این حال، اثر پیشگیرانه CP بر هیپرلیپیدمی هنوز باید توسط مطالعات مربوطه تایید شود.

در حال حاضر اعتقاد بر این است که پاسخ التهابی با بروز و ایجاد هیپرلیپیدمی همراه است که می تواند تجمع چربی در سلول های کبدی را تسریع کند.

تجمع چربی به تشدید پاسخ التهابی در یک چرخه معیوب ادامه می‌دهد که منجر به اختلالات چربی می‌شود. مطالعات نشان داده اند که سطح فاکتورهای التهابی مرتبط مانند پروتئین واکنشی C در بیماران مبتلا به هیپرلیپیدمی به طور قابل توجهی افزایش یافته و با TC، TG و LDL-C همبستگی مثبت دارد. CP، به عنوان یک پروتئین واکنش حاد، ممکن است نقش خاصی در پیش بینی وقوع و پیش آگهی هیپرلیپیدمی نقش دقیق CP در التهاب نیاز به مطالعه بیشتر دارد.

در بیماران مبتلا به هیپرلیپیدمی، سطح استرس اکسیداتیو در داخل بدن افزایش می یابد، در حالی که ظرفیت کلی آنتی اکسیدانی کاهش می یابد. بنابراین، به احتمال زیاد مکانیسم استرس اکسیداتیو در بروز متابولیسم غیر طبیعی چربی دخیل است. رادیکال‌های هیدروکسیل، محصولات اکسیداتیو، می‌توانند مستقیماً با لیپیدها واکنش نشان دهند و پراکسیداسیون لیپیدی را القا کنند و باعث آسیب ساختاری و عملکردی به غشاهای بیومولکولی مختلف شوند و در نهایت روند آترواسکلروز را تسریع کرده و خطر بیماری عروق کرونر قلب را افزایش دهند.

CP به عنوان یک آنتی اکسیدان مهم، اثر درمانی بر استرس اکسیداتیو در بدن دارد. مطالعات نشان داده اند که CP می تواند به طور قابل توجهی رادیکال های هیدروکسیل را از بین ببرد و وضعیت پراکسیداسیون لیپیدی را بهبود بخشد.128 با این حال، مطالعات هنوز نشان می دهد که استرس اکسیداتیو ممکن است CP را از عامل محافظ به یک عامل پاتولوژیک عروقی تغییر دهد.129

این داده‌ها نشان داد که CP بر اساس ساختار و ترکیب یکپارچگی آن با مس، می‌تواند نقش اکسیدانی مؤثری در LDL داشته باشد تا اینکه اثر آنتی‌اکسیدانی داشته باشد. این همچنین ثابت می کند که تخریب این ترکیب ممکن است عملکرد آنتی اکسیدانی CP را تغییر دهد. بنابراین، CP ممکن است اثرات پیشگیرانه و پیش بینی کننده بر چربی خون داشته باشد، اما مکانیسم پاتوفیزیولوژیک مربوطه مورد مطالعه قرار نگرفته است.

ارتباط با چاقی

چاقی یک بیماری متابولیک مزمن است که معمولاً در اثر تعامل وراثت، محیط و سایر عوامل مانند افزایش وزن ناشی از توزیع غیر طبیعی چربی یا تجمع بیش از حد چربی در بدن ایجاد می‌شود. چاقی می تواند عوارض مختلفی ایجاد کند و ارتباط نزدیکی با بروز بیماری ها و علائم حاد و مزمن مختلف مانند دیس لیپیدمی، سندرم متابولیک، T2DM، آترواسکلروز و CVD دارد.

طبق یک نظرسنجی در سال 2015، نرخ چاقی و اضافه وزن در بین کودکان 6 تا 17 ساله در چین به ترتیب به 6.4 و 9.6 درصد رسید که 5.1 و 4.3 درصد بیشتر از درصد در سال 2002 بود. 131132 این مطالعه نشان داد که CP با چاقی مرتبط است. و تاجیک و همکاران کاهش سطح CP پلاسما را در زنان چاق پس از کاهش وزن از طریق رژیم غذایی مشاهده کردند.133

CP می تواند در پاسخ التهابی و استرس اکسیداتیو در بروز و توسعه چاقی شرکت کند و همچنین با تنظیم فلور روده و عوارض آن بر چاقی تأثیر می گذارد. تحقیقات فعلی نشان می دهد که چاقی یک التهاب سیستمیک مزمن با درجه پایین است که ناشی از تعامل بین سلول های چربی و ماکروفاژها است. و سایر سلول های ایمنی که در بافت چربی نفوذ کرده و گشاد می کنند.

توسعه التهابی چاقی منجر به هیپرتروفی چربی می شود که نماینده ترین ویژگی اختلال عملکرد بافت چربی است و این ویژگی باعث افزایش تولید سایتوکین های پیش التهابی می شود. CP به عنوان یک عامل التهابی می تواند برای اندازه گیری درجه التهاب و تشخیص بیماری های التهابی استفاده شود. . کیم و همکاران 8 با استفاده از تکنیک نمایش دیفرانسیل پروتئین دریافتند که افزایش CP به طور قابل توجهی با چاقی مرتبط است، که نشان می دهد CP ممکن است به عنوان نشانگر زیستی چاقی استفاده شود.

علاوه بر این، در مقایسه با فیبرینوژن، پروتئین واکنش‌گر C (CRP) و IL{1}}، CP پیش‌بینی‌کننده بهتری برای پیش‌آگهی طولانی‌مدت التهاب چاقی است. آیا افزایش آن می تواند بر وضعیت التهاب چاقی تأثیر بگذارد یا اینکه فقط یک نشانگر ساده هنوز نیاز به تحقیق دارد.

بسیاری از مطالعات نشان داده اند که سطح استرس اکسیداتیو در بیماران چاق به دلایل زیادی افزایش می یابد که در آن تغییرات عملکرد میتوکندری نقش تعیین کننده ای دارد. اختلال میتوکندری بافت چربی در بیماران مبتلا به چاقی با کاهش بیوسنتز و فعالیت میتوکندری، تولید بیش از حد ROS و افزایش اتوفاژی مشخص می شود.136-138

همه این عوامل می توانند بر عملکرد بافت چربی تأثیر منفی بگذارند. CP می تواند متابولیسم را با تنظیم متابولیسم مس و آهن، ترویج بیوسنتز و فعالیت میتوکندری، بهبود استرس اکسیداتیو در بافت چربی، و مهار اتوفاژی افزایش دهد. مطالعات نشان داده اند که فلور روده در فرآیند متابولیک تغذیه و انرژی انسان نقش دارد.

فلور روده نه تنها با تأثیر بر جذب متابولیسم انرژی و نفوذپذیری دیواره روده، بلکه با مشارکت در فرآیند متابولیک بدن و تعامل با بافت‌ها و اندام‌های انسان می‌تواند در بروز و توسعه چاقی واسطه شود. 140 اختلال عناصر کمیاب مانند مس و مس آهن همچنین می تواند ترکیب و عملکرد فلور روده، از جمله عملکرد متابولیسم لیپید را تحت تاثیر قرار دهد. با این حال، نقش فلور روده CP هنوز به طور کامل شناخته نشده است.

صندوق جهانی تحقیقات سرطان در سال 2007 به این نتیجه رسید که چاقی با افزایش خطر سرطان سینه، آندومتر و کلیه پانکراس (پس از یائسگی) مرتبط است.143 یک مطالعه نشان داد که CP یک آدیپوکین جدید با افزایش بیان در بافت چربی افراد چاق و سلول‌ها است. سرطان های مرتبط با چاقی.144

اینکه آیا رابطه علّی بین بیان بیش از حد CP و ایجاد سرطان در بیماران مبتلا به چاقی وجود دارد یا خیر، هنوز نیاز به مطالعه بیشتر دارد. وقتی صفوی و همکاران 145 رابطه بین سطح CP سرم و چاقی را مشاهده کردند، دریافتند که هیچ ارتباطی وجود ندارد، اما سطح CP سرم همبستگی مثبت دارد. با سطح تری گلیسیرید سرم رابطه بین CP و چاقی هنوز به تحقیقات زیادی نیاز دارد.

ارتباط با سایر بیماری های متابولیک

علاوه بر دیابت و چاقی، سی پی با سایر بیماری های متابولیک مانند بیماری عروق کرونر قلب (CHD) نیز مرتبط است. گوچمن و همکاران 146 دریافتند که سطح CP در بیماران مبتلا به CHD افزایش می یابد. آنها در مطالعه خود دریافتند که سطح CP یک عامل خطر مستقل برای CVD است. موری و همکاران 147 خطر ایجاد شده توسط CP را از التهاب جدا کردند ({3}}آنتی تریپسین، 1-گلیکوپروتئین اسید، {{5} ماکروگلوبولین، هاپتوگلوبین، فیبرینوژن، پروتئین اتصال دهنده به C4b، لیپوپروتئین و CRP) و پیشنهاد کردند که CP می تواند به عنوان یک عامل خطر مستقل برای آترواسکلروز عروق کرونر و به عنوان یک نشانگر برای این شدت بیماری عمل کند.

بسیاری از مطالعات ارتباط بین CP و CHD را پیدا کرده اند، اما به یک نتیجه واحد در مورد مکانیسم های نقش CP در CHD نرسیده اند. برخی از مطالعات نشان داده اند که اکسیداسیون LDL منجر به شروع یا تسریع روند تصلب شرایین می شود و CP یک کاتالیزور موثر برای اکسیداسیون LDL است. CP، با تأثیر بر سطوح NO، می تواند فراهمی زیستی NO را در پلاسما کاهش دهد و اثر محافظتی آن بر ایسکمی و نارسایی قلبی را مهار کند.

با این حال، مطالعاتی نیز وجود دارد که نشان می دهد CP یک آنتی اکسیدان است که نقش محافظتی در ایجاد CHD دارد. برای مشاهده بهتر دستاوردها در مورد نقش CP در CVD جمع آوری شده از مطالعات بالینی، ما به طور خلاصه نکات اصلی تحقیقات مربوطه در سال های اخیر را همانطور که در جدول 1 نشان داده شده است، گزارش می کنیم. برای بررسی آخرین روندهای تحقیقاتی، Web of Science برای بازیابی استفاده شد. مطالعات CP منتشر شده از سال 2016 تا 2020. جستجو 2098 مطالعه و بررسی اصلی را به دست آورد که برای تجزیه و تحلیل انفجاری به CiteSpace صادر شد، همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است. پاسخ ایمنی و بیماری های متابولیک. علاوه بر این، از سال 2018، تحقیقات در مورد ایمنی و دیابت به موضوع و روند داغ برای CP تبدیل شده است.

در حال حاضر ارتباطی بین CP و بیماری های متابولیک مانند دیابت پیدا شده است و اعتقاد بر این است که CP عمدتاً با تنظیم متابولیسم مس و آهن، استرس اکسیداتیو و التهاب در بیماری ها نقش دارد. اگرچه مکانیسم CP در متابولیسم مس و آهن به طور کامل مورد مطالعه قرار گرفته است، سؤالات باقی می ماند. آیا CP عمدتاً به عنوان یک آنتی اکسیدان یا اکسیدان در استرس اکسیداتیو عمل می کند؟ آیا نقش ضد التهابی در پاسخ التهابی دارد؟

چرا مطالعات CP، با استفاده از روش‌های تحقیقاتی مختلف بر روی جمعیت‌های مشابه، نتایج تحقیقات متفاوت یا مخالفی را می‌یابد؟ علاوه بر این، ثبات عملکردهای فیزیولوژیکی CP مشخص نشده است. بنابراین، تحقیقات آینده ممکن است مکانیسم CP را در بیماری های متابولیک، به ویژه دخالت آن در استرس اکسیداتیو و پاسخ ایمنی برای کشف ارتباط خاص بین CP و بیماری متابولیک و یافتن هدف دقیق مورد مطالعه قرار دهد. برای عملکرد آن

نتیجه گیری

تعداد فزاینده ای از مطالعات ارتباط بین CP و بیماری های متابولیک مانند دیابت و هیپرلیپیدمی را پیدا کرده اند و مشاهده کرده اند که CP می تواند در فرآیندهای فیزیولوژیکی و پاتولوژیک این بیماری ها نقش داشته باشد.

تعداد زیادی از مطالعات نشان داده اند که CP از طریق فعالیت اکسیداز خود نقش مهمی در تعادل مس و آهن دارد. CP فعالیت آنتی اکسیدانی نشان می دهد و می تواند بافت را از آسیب اکسیداتیو محافظت کند. این مطالعه نشان داد که سطح CP در حالت التهابی افزایش یافته و فعال شدن نوتروفیل ها را کاهش می دهد، که نشان می دهد CP می تواند به عنوان یک پیش بینی کننده و آنتاگونیست التهاب مورد استفاده قرار گیرد.

در حال حاضر، اعتقاد بر این است که CP نقش محافظتی در بیماری‌های متابولیک، عمدتاً با شرکت در استرس اکسیداتیو و متابولیسم مس و آهن دارد و به عنوان یک عامل التهابی برای پیش‌بینی این بیماری‌ها عمل می‌کند. با این حال، برخی از مطالعات همچنین نشان داده اند که CP نقش یک آنتی اکسیدان را بازی می کند. رابطه علی بین CP و بیماری های متابولیک در بدن انسان مشخص نیست. در حالی که تعداد زیادی از مطالعات همبستگی بین CP و بیماری‌های متابولیک را پیدا کرده‌اند، تحقیقات آینده باید بر حل مکانیسم مولکولی CP در بیماری‌های متابولیک و مطالعه سایر نقش‌های آن متمرکز شود.

بیانیه اخلاق

این مقاله حاوی هیچ مطالعه ای بر روی انسان یا حیوان نیست که توسط هیچ یک از نویسندگان انجام شده است.

قدردانی ها

مایلیم از مشارکت محققان تشکر کنیم. این مقاله توسط طرح تحقیقات بالینی SHDC (شماره SHDC2020CR3028A و شماره SHDC12019X16) پشتیبانی شد.

مشارکت های نویسنده

همه نویسندگان سهم قابل توجهی در کار گزارش شده داشته اند، چه در مفهوم، طراحی مطالعه، اجرا، جمع آوری داده ها، تجزیه و تحلیل، و تفسیر، یا همه این زمینه ها. در تهیه پیش نویس، بازنگری یا بررسی انتقادی مقاله شرکت کرد. تایید نهایی نسخه منتشر شده را صادر کرد. در مورد مجله ای که مقاله به آن ارسال شده است توافق کرده اند. و موافقت می کنند که در قبال تمام جنبه های کار پاسخگو باشند.

افشای

نویسندگان هیچ تضاد منافعی را در این کار گزارش نمی کنند.

مراجع

1. Brown MA، Stenberg LM، Mauk AG. شناسایی اسیدهای آمینه مهم کاتالیزوری در سرولوپلاسمین انسانی توسط جهش زایی سایت- کارگردانی. FEBS Lett. 2002؛ 520 (1-3): 8-12. doi:10.1016/S{10}}(02){12}}

2. Linder MC. سرولوپلاسمین و سایر اجزای اتصال مس پلاسمای خون و عملکرد آنها: به روز رسانی متالومیک. 2016؛ 8 (9): 887–905.doi:10.1039/C6MT00103C

3. Roauult TA، Cooperman S. متابولیسم آهن مغز. Semin Pediatr Neurol. 2006؛ 13 (3): 142-148. doi:10.1016/j.spen.2006.08.002

4. هلمن NE، Gitlin JD. متابولیسم و ​​عملکرد سرولوپلاسمین Annu Rev Nutr. 2002؛ 22:439-458. doi:10.1146/annurev.nutr.22.012502.114457

5. Kirsipuu T, Zadorožnaja A, Smirnova J, et al. تعادل اتصال مس (II) در خون انسان. Sci Rep. 2020؛ 10 (1): 5686. doi:10.1038/s{8}}

6. چپمن AL، موکاتا تی جی، شیوا اس، و همکاران. سرولوپلاسمین یک مهارکننده درون زا میلوپراکسیداز است. جی بیول شیمی. 2013؛ 288(9):6465–6477.doi:10.1074/jbc.M112.418970

7. گلیزه ام، لی ک، ایلچنکو اس، و همکاران. افزایش گردش سروترانسفرین و سرولوپلاسمین در بیماران دیابتی نوع 2 تحت کنترل رژیم غذایی. FreeRadic Biol Med. 2017؛ 113:461-469. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2017.10.373

8. Kim OY، Shin MJ، Moon J، Chung JH. سرولوپلاسمین پلاسما به عنوان بیومارکر برای چاقی: یک رویکرد پروتئومی کلین بیوشیم. 2011؛ ​​44 (5-6): 351-356. doi:10.1016/j.clinbiochem.2011.01.014

9. Daimon M، Yamatani K، Igarashi M، و همکاران. ساختار ظریف ژن سرولوپلاسمین انسانی Biochem Biophys Res Commun. 1995؛ 208 (3): 1028-1035. doi:10.1006/bbrc.1995.1437

10. Yang F, Naylor SL, Lum JB, et al. خصوصیات، نقشه برداری و بیان ژن سرولوپلاسمین انسانی Proc Natl Acad Sci US A.1986;83(10):3257-3261. doi:10.1073/pnas.83.10.3257

For more information:1950477648nn@gamil.com