H2 потиска водородния пероксид и клетъчното стареенеНаучно Изследване

Резюме:

Бактериите, обитаващи човешките черва, метаболизират достъпните за микробиотата въглехидрати (MAC), съдържащи се в растителните влакна, и впоследствие освобождават метаболитни продукти. Чревните бактерии произвеждат водород (H2), който пречиства хидроксилния радикал (•OH). Тъй като H2 дифундира в клетката, се предполага, че H2 пречиства цитоплазмения •OH (цито •OH) и потиска клетъчното стареене. Въпреки това, механизмите на цито •OH-индуцирано клетъчно стареене и физиологичната роля на H2, секретиран от чревни бактерии, не са изяснени. Въз основа на модела на стимулирано от пиоцианин цито •ОН-индуцирано клетъчно стареене, механизмът, чрез който цито •ОН причинява клетъчно стареене, беше изследван чрез добавяне на свръхнаситена концентрация на Н2 в средата на клетъчната култура. Липиден пероксид, генериран от Cyto •OH, причинява недостиг на глутатион (GSH) и хем, повишава водороден пероксид (H2O2) и индуцира клетъчно стареене чрез фосфорилиране на атаксия телеангиектазия мутирала киназа серин 1981 (p-ATMser1981)/p53 серин 15 (p-p53ser15 )/p21 и фосфорилиране на хем-регулиран инхибитор (p-HRI)/фосфо-еукариотен транслационен фактор 2 субединица алфа серин 51 (p-eIF2α)/активиране на транскрипционен фактор 4 (ATF4)/p16 пътища. Освен това, H2 потиска увеличения H2O2 чрез потискане на цито •OH-медиираното образуване на липиден пероксид и индукция на клетъчно стареене по два пътя. H2, произведен от чревни бактерии, се разпространява в тялото, за да изчисти цито •OH в клетките. Следователно е много вероятно произведеният от чревни бактерии H2 да участва във вътреклетъчното поддържане на редокс състоянието, като по този начин потиска клетъчното стареене и индивидуалното стареене. Следователно H2, произведен от чревни бактерии, може да участва в потискането на стареенето