Éifeachtaí Idirghníomhaíochtaí Lachtáit Agus Aonocsaíd Charbóin ar Néarchosaint agus Néarchaomhnú Cuid 2

Aigéad sailleach - cosán ocsaídiúcháin

Tá lipidí (rangaithe i gcúig mhór-fhochatagóir – aigéid shailleacha, tríghlicrídí, sfingolipidí, lipidí stéaróil, agus fosfailipidí) tábhachtach do ghnáthfheidhm agus d’fhorbairt CNS agus feidhmíonn siad mar mhóilíní bithghníomhacha, foshraitheanna fuinnimh, ag gníomhú mar bhloic thógála nó mar mheascán díobh seo.

Tá gaol dlúth idir forbairt agus cuimhne. I saol an duine, tá forbairt tábhachtach ní hamháin maidir le sláinte fhisiciúil, faisnéis, agus forbairt pearsantachta ach freisin le haghaidh cuimhne.

Sna chéad chúpla bliain tar éis breithe, forbraíonn inchinn an linbh go tapa, agus is tréimhse thábhachtach d'fhorbairt inchinne é seo. Le linn na tréimhse seo, bunóidh néaróin san inchinn naisc, agus féadann na naisc seo cumas próiseála faisnéise na hinchinne a fheabhsú. Sin é an fáth a bhfuil oideachas luath-óige agus luath-óige chomh tábhachtach.

Ag an am céanna, tá tionchar ag an tréimhse seo ar chuimhne freisin. Ag an am seo, tá cumas láidir ag brains leanaí faisnéis sheachtrach a ionsú, ionas gur féidir leo cuimhneamh go héasca ar a lán rudaí. Tá cuimhní óige soiléir agus mionsonraithe ag go leor daoine, atá mar gheall ar thionchar céim forbartha na hinchinne le linn na tréimhse seo.

Sa phróiseas fáis sa todhchaí, tá leanúint ar aghaidh le dea-nósanna maireachtála a chothabháil agus saol rialta a chabhródh le sláinte agus forbairt fhisiceach, agus is bealach tábhachtach é freisin cuimhne a fheabhsú. Mar shampla, aclaíocht rialta, am codlata leordhóthanach, agus nósanna itheacháin shláintiúla. Is féidir leis na dea-nósanna seo cabhrú le daoine fanacht sláintiúil agus faisnéis agus cuimhne a fheabhsú.

I mbeagán focal, tá forbairt agus cuimhne doscartha. Tá tionchar tábhachtach ag an luathoideachas agus an próiseas fáis ar fhorbairt inchinne. Is féidir le stíl mhaireachtála shláintiúil a choinneáil cabhrú le daoine riocht maith fisiciúil a choinneáil agus cuimhne a fheabhsú. Chomh fada agus a thugann muid aird i gcónaí ar fhorbairt agus ar shláinte, agus go n-oibrímid go crua chun ár gcomhlachtaí a fheidhmiú agus a chothabháil, is féidir linn saol sásta, sona agus sláintiúil a chruthú dúinn féin. Is féidir a fheiceáil go gcaithfimid cuimhne a fheabhsú, agus is féidir le Cistanche cuimhne a fheabhsú go suntasach toisc go bhfuil éifeachtaí frithocsaídeacha, frith-athlastacha agus frith-aosaithe ag Cistanche, a d'fhéadfadh cabhrú le ocsaídiú agus imoibrithe athlastacha san inchinn a laghdú, rud a chosnaíonn sláinte an néarchóras. Ina theannta sin, is féidir le Cistanche fás agus deisiú na gcealla néaróige a chur chun cinn, rud a chuireann feabhas ar nascacht agus feidhm líonraí néaracha. Is féidir leis na héifeachtaí seo cabhrú le feabhas a chur ar chuimhne, ar chumas foghlama, agus ar luas smaointeoireachta, agus féadann siad cosc ​​a chur ar mhífheidhm chognaíoch agus galair neurodegenerative freisin.

Cliceáil a fhios 10 bealaí chun cuimhne a fheabhsú

Fatty acid imbalance affects CNS development and function. Fatty acids are the essential component of all lipids and consist of a carbon chain that ends in a carboxylic acid functional group (subclassified as short-chain fatty acids (2–4 carbons), medium-chain fatty acids (6–12 carbons), long-chain fatty acids (14–18 carbons), and very long-chain fatty acids with 18+ carbons.) If saturated, all of the carbons have hydrogen atoms and single bonds only exist between carbons whereas unsaturated fatty acids have carbon chains where a double bond has been introduced (mono- versus polyunsaturated defines whether there is more than one double bond.) Fatty acid β-oxidation results in the formation of acetyl-CoA as noted in the equation: β-oxidation of fatty acids->->->->->- >->->Aicéitil-CoA (Fíor 1).

Is é an toradh a bhíonn ar ocsaídiú aigéid shailleacha mitochondrial ná fuinneamh – seicheamh athrá de cheithre imoibriú a chatalaítear ag acyl-CoAdehydrogenase, enoyl-CoA thiolase, hiodrocsa acyl-CoA dehydrogenase, agus ketoacyl-CoA thiolase.

Is é an toradh a bhíonn ar aicéitil-CoA ná móilín aicile sailleacha atá dhá charbón níos giorra – athraíonn an timthriall imoibríochta (Fíor 1). Le corrlíon adamh carbóin, is é propionyl-CoA an táirge deiridh. Téann an aicéitil-CoA isteach i dtimthriall aigéad thetricarbocsaileach agus piriváit agus, b'fhéidir, lachtáit b'fhéidir a ghintear. Tiontaítear Propionyl-CoA go succinyl-CoA (foshraith le haghaidh gluconeogenesis trí fhoirmiú oxaloacetate).

D’fhéadfadh go nginfear pyruvate agus, b’fhéidir, lachtáit.46-50Déantar carnitine acyl transferase I, einsím de bhileog istigh an scannáin mhiotochondrial sheachtraigh, a thiontú go acyl carnitine sailleacha cíteaplasma go carnitine sailleacha. Iompraítear aicilcarnitine sailleacha ansin trí fhrithport mar mhalairt ar carnitine saor in aisce chuig dromchla istigh an scannáin mhiotochondrial istigh.

Déanann Therecarnitine acyl transferase II an próiseas a aisiompú, ag táirgeadh acyl-CoA agus carnitine sailleacha. Níl an mheicníocht tointeála seo ag teastáil ach amháin le haghaidh aigéid shailleacha slabhra níos faide mar seo a leanas:

Tá aigéid shailleacha mheánmhéide agus ghearr-slabhra carnitine-neamhspleách.Trasnaíonn siad na seicní mitochondrial agus cuirtear i ngníomh iad sna miteachondrion. I mitochondria agus cítosól astrocyte agus néaróin, cuimsíonn na ceithre chéim de -ocsaídiú dí-hidriginiú an aicile-CoA sailleacha chun banna tras-dhúbailte agus carbón a dhéanamh (éilíonn dehidrigineases acyl-CoA gearr, meánach agus longchain, aistrítear leictreon go flavin adenine dinucleotide) , hiodráitiú an naisc dhúbailte,díhidriginiú an ghrúpa -hiodrocsaile go cetón (leictreonbhainte aistrithe go NAD+), acylation (comhchur CoA agus táirgeadh aicéitil-CoA.

Timthriall úiré

While the urea cycle and the tricarboxylic acid cycle (TCA) are independent cycles, they are linked. Fumarate that is produced in the cycle is an intermediate in the TCA cycle, metabolized to malate, and then to pyruvate and lactate (Figure 2). Urea cycle - Citrulline->->->argininosuccinate->->- >arginine and fumarate TCA cycle - Fumarate->->->malate.51-54

Conair fosfáit pentose

Ar siúl sa chitosól, tá cosán fosfáite pentose níos mó ná catabólach, gineann sé coibhéisí laghdaitheacha, táirgeann sé 5-fosfáit ribose (is gá chun núicléatídí agus aigéid núicléacha a shintéisiú) agus 4-fosfáit éiritime (is gá don sintéis aimínaigéid aramatacha), agus tá sé nasctha le glicealú. Le linn na céime ocsaídiúcháin (do-aisiompaithe), déantar glúcós 6-fosfáit a mheitibiliú go 5-fosfáit riblóis. Is féidir an dara ceann a mheitibiliú go fosfáit 6- fruchtós le linn na céime neamhocsaídiúcháin (inchúlaithe.)

Fosfarylation ocsaídiúcháin

Braitheann riospráid cheallacha ar ghliocólú (cíteasól) as a dtagann piruvate, claochlú pyruvate go acetylCoA (mitochondria), an timthriall aigéad citreach (aicéitil-CoA modhnaithe sna mitochondria chun réamhtheachtaithe fuinnimh a tháirgeadh), agus fosfarylation ocsaídiúcháin (nó fosfarylation leictreon-nasctha le hiompar) - próiseas nuair is é an toradh a bhíonn ar iompar leictreon ó na réamhtheachtaithe fuinnimh ó thimthriall an aigéid citreach ná fosfariliú défhosfáit adenosine a tháirgeann ATP (a tharlaíonn sna miteacoindria).

Is éard atá i gceist le díchúpláil idir glicealú agus fosfarylation ocsaídiúcháin an deighilt idir pyruvate (an tsubstráit phríomha le haghaidh fosfair ocsaídiúcháin faoi thiomáint glúcóis) agus lachtáit. Sna mitochondria, laghdaítear succinate go fumarate faoi Choimpléasc II.

Téann an dara ceann isteach sa Krebscycle agus is féidir pyruvate (agus ansin lachtáit trí lactate dehydrogenase(LDH)) a tháirgeadh.58-60 Cuireann táirgeadh ocsaíd nítreach bac ar an slabhra riospráide mitochondrial ag cytochrome cooxidase in astrocytes agus scaoiltear formhór na dtomhaltas glúcóis mar lachtáit. 61

Timthriall aigéad citreach

Is próiseas lárnach i dtáirgeadh fuinnimh é ocsaídiú aicéitil-CoA go CO2 de réir timthriall an aigéid citreach. Cruthaítear idirmheánacha mar thoradh ar an bpróiseas freisin ar féidir iad a thiontú go príomha go aigéid sailleacha, díorthaigh glúcóis, -aminobutyricacid (GABA), glutamáit, glutamine, agus asparáit.

Tá an t-iarmhéid idir an dá phróiseas bithcheimiceach a bhaineann leis an timthriall (anaplerosis agus cataplerosis) riachtanach chun gnáth CNSphysiology.62 Tá carboxylation Pyruvate tábhachtach le haghaidh netsynthesis de glutamáit, GABA, agus aspartate (anaplerosis) andis a bhaineann le gníomhaíocht cheirbreach - flux trí pyruvatecarboxylase é níos airde sa stát awake i gcomparáid le ainéistéise deepphenobarbital.63

Mar sin féin, ní féidir leis an inchinn 4- agus 5-móilíní carbóin a mheitibiliú go hiomlán - ní mór iad a bhaint le cataplerosis, próiseas a d'fhéadfadh a bheith nasctha le próisis bithsintéiseach as a dtagann sintéis aigéid shailleacha agus aimínaigéid agus glúcóineogenesis.

Dealraíonn sé gurb é glutamate an móilín a nascann anaplerosisagus cataplerosis sa timthriall Krebs.

Tiontaíonn einsím mailíseach citosólach agus carboxykinase fosphoenolpyruvate in astrocytes malate agus ocsa-aicéatáit go lachtáit a fhágann an inchinn (fuil nó córas periventricular.) Ligeann eisreabhadh lachtáit do charbocsailiú leanúnach piirúváit.64-66

Gluaiseacht lachtáit san inchinnLactate eiteáin

Déanann hipitéis tointeála lachtáit cur síos ar ghluaiseacht lachtáit laistigh de chealla agus eatarthu agus tá sé bunaithe ar an tuairim go ndéantar lachtáit a fhoirmiú agus a úsáid go leanúnach i gcealla éagsúla faoi choinníollacha anaeróbach agus aeróbach araon.

Tarlaíonn idir-chomhshó lachtáit agus piirúváit trí lachtáit díhidrigineáise agus déantar é a tháirgeadh ag suíomhanna a bhfuil rátaí arda glicealaithe agus glycogenolysis acu. Tá ról tábhachtach ag Lactate mar is féidir tointeálaí a shuttleand go suíomhanna in aice láimhe nó iargúlta agus is féidir é a úsáid mar réamhtheachtaí gluconeogenic nó substráit le haghaidh ocsaídiúcháin.

Tugann an hipitéis aghaidh freisin ar ról an lachtáit i rialú lipolytic, comharthaíocht redox, agus léiriú géine agus dearbhaíonn sé an ról atá ag lachtáit i gcomharthú cille, nasc inchríneacha/uathchríneacha/paracrine idir meitibileacht ocsaídiúcháin agus glycolytic, agus seachadadh foshraitheanna glúcónaigineacha agus ocsaídiúcháin – mheas L-lactateis an nasc idir cosáin aeróbach agus glycolytic (foshraith le haghaidh riospráid mitochondrial agus táirge de glicealú).

Soláthraíonn cealla táirgeoirí lachtáit glycalaíoch lachtáit a thógann an fhuil agus reticulum miteachondrial (cealla tomhaltóra lachtáit ocsaídiúcháin.) 67,68 Tá an t-ainian ar fáil go meitibileach faoi choinníollacha aeróbach agus tá sé tábhachtach i lúb aiseolais casta - cuirtear laghdú ar tháirgeadh lachtáit chun cinn leibhéil ATP laghdaithe a eascraíonn as. chun cumas na cealla homeostasis ATP a chur chun cinn.

Is eol gurb é staid Redox, grádán tiúchana, agus/nó grádán pH na tointeáin seo a thiomáint.6 Tá idirghníomhaíochtaí cealla-go-cellachtáit tábhachtach d'fheidhm an CNS. Tá feidhm ghnáthfhiseolaíoch ann agus an gaol idir astrocytes agus néaróin - an tointeáil lachtáit astrocyte-néaróin.

Mar thoradh ar mhéadú ar ghníomhaíocht shionaptach nó ar choinníollacha ísle glúcóis, aistrítear lachtáit ó astrocytes go néaróin a chothaíonn meitibileacht néaróin ocsaídiúcháin.

Cuireann astrocytes MCT4 in iúl (iompróir íseal-chleamhnas do lachtáit a thugann le tuiscint go n-onnmhairítear lachtáit a tháirgtear trí ghliogalú.) Cuireann néaróin in iúl MCT2 (iompróir ard-chleamhnas do lachtáit.).

Is é an hipitéis ná go dtáirgeann astrocytes lachtáit a thógann néaróin ansin agus a ocsaídítear le haghaidh fuinnimh.69-71 Tá eiteáin eile CNS cille-go-cellachtáit ann freisin agus áirítear orthu seo microglia agus a n-úsáid tosaíochta lachtáit faoi choinníollacha paiteolaíocha, gníomhaíocht an eiteáin lachtáit i ngortuithe traumatic inchinne agus galair néar-athghiniúna, agus an astrocyte-microglia lachtateshuttle.6,15,72,73.

Ceall-go-cill, nuair a chuirtear i dteannta le sáile eiteán infhéitheach, lachtáit do láithreacht comhuaineach bealaí glycolytic (ie, glúcós go lachtáit) agus ocsaídiúcháin (ie, lachtáit go piruvate go haicéitil-CoA). Ceaptar go bhfuil an cosán lachtáit intracellular seo – malartú lachtáit agus tiontú go piriúváit ag cothú an athdhoxiarmhéid sa chiteasól agus miteachondria – idir cíteasól agus miteacoindria agus idir cítosól agus peirocsainí.15,74

Córas Glymphatic

Tá thart ar 60% go 68% de chion iomlán uisce na hinchinne laistigh den spás infhéitheach agus 32-40% sa spás eischeallach (12% go 20% sa sreabhán interstitial (ISF), 10% sa sreabhán cerebrospinal (CSF), 10). % san fhuil.) Braitheann an CSF, arna fhoirmiú ag na plexuses coroid (gan BBB), ar ghluaiseacht osmotic agus hidreastatach sreabhán, criostalóidigh, agus colloids ón plasma isteach sa stroma.

Tá bealaí perivascular glial-spleácha déanta ag cealla astroglial ag an gcóras glymphatic, atá mar chuid lárnach de chothromaíocht sreabhán CNS agus baint dramhaíola, tá 4 cainéil uisce ag brath ar aquaporin (AQP) ar chosa deiridh astrocyte, tá imréiteach peirea-venous agus cosáin sní isteach peri-artaireach, ceangailte le an córas lymphatic a bhaineann leis an dura, nerves cranial, agus soithí atá suite ag bealaí amach cloigeann, a cheadaíonn ISF agus CSF táirgí móilíneacha a d'fhéadfadh a bheith díobhálach a bhaint go leanúnach.

Méadaítear an ghníomhaíocht le linn ainéistéise ginearálta agus codlata agus laghdaítear í le stróc, diaibéiteas mellitus, galar Alzheimer, agus dul in aois. , a onnmhairítear mar lachtáit ag an gcóras glymphatic – tá comhghaolú contrártha ar thiúchan lachtáit na hinchinne le himréiteach glymphatic-lymphatic agus cóimheas lachtáit/piriúváit mar thoradh air (agus redoxpotential NADH/NAD) – agus laghdaítear go tapa nuair a thosaíonn an codladh.

Má dhéantar lachtáit a dhíbirt le linn codlata mar aon le heaspa díothaithe le linn dúiseacht, méadaítear an stát dearg agus an dúiseacht (i gcoibhneas le codlata.)83-85

DÍOTHÚ lachtáit ÓN gCÓRAS LÁRNACH

Braitheann cothabháil gnáthleibhéal lachtáit sa CNS ar a úsáid i gcoinne a charnadh. Cé go scaoileann an inchinn scíthe lachtáit (difriúil scaoileadh ó struchtúir inchinne éagsúla faoi choinníollacha bunúsacha), méadaíonn sé seo go hincriminteach le gníomhachtú na hinchinne.86

Cinntear imréiteach iomlán lachtáit ag a mheitibileacht sa CNS, eisfhearadh trí ribeadáin, oreisfhearadh tríd an CSF – is féidir le córais imréitigh a bheith viaCSF, ISF laistigh den CNS, agus fola.86-88 Tá hipitéisiú déanta ar thrí mhórshamhail de dhíbirt lachtáit trí shreabháin inchinne. :1) limfetach meningeal,89 an córas glymphatic,83,90, agus an córas periarterial inmheánach.91,92Is cuid den chóras soithíoch an córas limfeach.

Go imeallach, déantar plasma a scagadh tríd an endothelium soithíoch de ribeadáin sa spás eischeallach le breis agus 80% á n-athionsú isteach sna soithí venous agus an fuílleach sa sreabhán eischeallach nó ISF.

Déantar ISF a scagadh ar ais ansin isteach sna limfeacha a thugann ar ais isteach sa chóras venous é. Sa CNS, tá an méid sreabhach inchinn socraithe, tá srian BBB ar scagachán sreabhach ó plasma isteach san inchinn, agus níl aon chomhaontú coitianta maidir le foirmiú ISF san inchinn.

Áirítear ar na trí mhúnla de fhoirmiú ISF atá molta táirgeadh trí mheitibileacht inchinn, urrús ribeach cheirbreach tuaslagáití, agus ISF ina chodán de CSF athchúrsáilte (sreabhann ó plexus coroid isteach sa spás fo-arachnoid agus ansin isteach sa spás perivascular áit a nascann CSF le ISF atá ginte ag cheirbreach. ribeadáin) – cuireann cumarsáid limfeach le sreabháin inchinn isteach ar imréiteach lachtáit chomh maith le dramhaíl táirgí, baictéir, víris, tocsainí, etc.93-95

Déanann an gréasán fairsing soithí limfeach meningeal a chuidíonn le himréiteach macro-mhóilín agus gáinneáil imdhíon-chealla saCNS cumarsáid freisin leis an gcóras glymphatic, córas a cheadaíonn perfusion CNS ag ISF agus CSF agus a chomhlánaíonn imréiteach imlíneach, periartaireach.96-98

TUAIRISCEÁN NÓ RÓ-LIOM LACTATE

Tá gá le leibhéil lachtáit a choinneáil ar mhaithe le gnáth-shláinte agus folláine - d'fhéadfadh athruithe ar mheitibileacht an choirp a bheith mar thoradh ar bharrachas nó róbheag. Ní hiondúil go mbíonn luaineachtaí mar thoradh ar leibhéil ísle ocsaigine mar is féidir le hipearlacatatemia tarlú le gnáth-thrileadh/ocsaiginiú fíocháin agus hioplachtatemia coibhneasta le droch-phróifíliú/ocsaiginiú fíocháin.

Cé go dtarlaíonn táirgeadh lachtáit (réamhtheachtaithe móra gluconeogenic, móilín comharthaíochta, agus foinse fuinnimh iontach) de ghnáth le linn scíthe, méadaítear é le sepsis, pancreatitis, tráma, cliseadh croí, etc.68,99-102 An t-aigéadóis lachtaigh, ró-tháirgeadh mar thoradh air. nó tearcúsáid d'aigéad lachtaigh agus nach bhfuil an corp in ann na hathruithe seo a choigeartú, tá baint aige le méadú aigéadach agus éagothroime i leibhéal pH an chomhlachta.

Úsáidtear leibhéil ardaithe mar bhithmharcóir le haghaidh riosca agus teiripe agus réimsí ardleibhéil a bhaineann le riosca méadaithe báis neamhspleách ar mhainneachtain orgáin agus turrainge.103-105 Tarlaíonn athchlárú meitibileach cheallacha, dolúbthacht mheitibileach, agus laghdú ar iomadú cealla.106-111 Is féidir le héifeachtaí ar an gcóras cardashoithíoch a bheith mar thoradh ar hyporesponsiveness an chórais soithíoch do vasopressors agus contractility cairdiach laghdaithe. Cóimheas NAD+/NADH,táirgeadh speiceas imoibríoch ocsaigine, rialú géinte, scaoileadh fachtóir fáis inotelial soithíoch/idirléicin-1/fachtóir fáis a chlaochlú, agus gníomhachtú Sirtuins a bhfuil achar difear dóibh.101,109-112 Géar-lachtach Tá acidosis molta mar réamhriachtanas d'infarction inchinne ó ischemia iomlán.

D'fhéadfadh sé seo a bheith mar gheall ar mheitibileacht ardaithe glúcóis inchinn go lachtáit agus a éifeacht ar astrocytes toisc go meastar go bhfuil an iomarca lachtáit díobhálach don CNS agus go bhféadfadh sé cur isteach ar aisghabháil ó thráma inchinn, anocsa, titimeas, agus ischemia. táirge nó foshraith úsáideach.

Cé go n-athraíonn géarphaiteolaíochtaí agus ainsealacha meitibileacht inchinn mar thoradh ar athruithe ar thiúchan ionlachtach, is é an lachtáit an breosla is fearr ná ullmhóidí inchinn glúcóis. glúcós mar fhoshraith fuinnimh - méaduithe ar ghlacadh lachtáit cheirbreach.

Tugann feidhm chognaíoch fheabhsaithe i gortuithe inchinne mar gheall ar theiripe lachtáit infhéitheach agus méaduithe tapa ar léiriú próitéine MCT lachtáit in inchinn francach tar éis gortú inchinne traumatach le fios go bhfuil meitibileacht lachtaithe i ndaoine tar éis gortú inchinne traumatach suntasach maidir le téarnamh. Tá ath-shainmhíniú á dhéanamh ar theoiricí lachtáit i ngnáthmheitibileacht cheirbreach agus le paiteolaíocht CNS.

Tacaíonn lactate le gluconeogenesis andrenal hepatic atá tábhachtach do mheitibileacht inchinn, soláthraíonn táirgeadh an chomhlachta glúcós go hindíreach don inchinn ghortaithe, ídíonn agus úsáideann an inchinn dhaonna lachtáit lipéadaithe iseatópach go díreach, agus cuireann lachtáitinfusion exogenous le soláthar substráit cheirbreach nuair nach mbíonn an glicealú thíos. 0}} Bíonn tionchar ag heme-oxygenase (agus CO) ar athruithe lachtáit, a léiríonn sláinte meitibileach iomlán, agus bíonn tionchar acu ar shláinte an CNS.

ÉIFEACHTAÍ AONOCSAÍD CARBÓIN AR Lachtáit SA CHÓRAS NÍOS LÁRNACH

Méadaíonn tiúchan lachtáit eischeallach CNS le néarphaiteolaíocht chomh maith le gníomhachtú CNS - mar thoradh ar an dá cheann scaoileadh suntasach lachtáit.117 D'fhéadfadh damáiste néarónach a bheith mar thoradh ar an dara ceann, a d'fhéadfadh a bheith bainteach le tocsaineacht tocsaineach, agus is cuid mhór de phaiteolaíocht CNS í eispeictotocsaineacht.{{2} }L-lachtáit (cosnaíonn néaróin i gcoinne excitotoxicity, rialtóir agus meitibilít sa CNS, rialaíonn léiriú plaisteacht synaptic agus géinte neuroprotection i néaróin cortical, cuireann sé chun cinn angiogenesis / éalú imdhíonachta / imirce cille, feidhmíonn sé mar shubstráit coigilte glúcóis, rialaíonn sreabhadh fola cheirbreach ,agus tá ról tábhachtach aige san fhoghlaim agus sa chuimhne)123-127gníomhaíonn sé mar mhóilín comharthaíochta i stáit phaiteolaíocha,123-125 neamhchosanta, agus dírítear éifeachtaí ar néar-tharchur.

Fuarthas amach go modhnaíonn CO leibhéil L-lachtáit in astrocytes ag soláthar fianaise go n-idirghníomhaíonn na córais heme oxygenase agus L-lactaneuroprotective.8Tá an gaol idir L-lachtáit CNS agus an córas heme oxygenase/CO casta. Cuirtear airíonna cíteachosanta na n-ocsaiginí heme i leith táirgeadh CO.

Eascraíonn táirgeadh inghineach ó mheitibileacht heme (ar a laghad 86%) agus foinsí neamhspleácha heme lena n-áirítear sárocsaídiú lipid ascorbate-catalyzed de lipidsand fosfailipidí micreasómacha, fóta-ocsaídiú comhdhúile orgánacha, ocsaídiú uathoibríoch agus einsímeach feanóil, agus laghdú. ofcytochrome b5.

Déanann isiméisí Heme oxygenase catalú ar an gcéad chéim agus a theorannú ráta i ndíghrádú heme go CO, iarann, agus biliverdin.Tá éifeachtaí neuroprotective CO ag meitibileach (tacaíocht mheitibileach, rialáil sreabhadh fola áitiúil, sintéis glycogen / stóráil, foirmiú na néar-glial - aonad soithíoch agus comhéadan glial-soithíoch), móilíneach (rialachán pH, iompar uisce / hoiméastáis, hoiméastáis néar-tharchurtha, hoiméastáis ian), orgán (éifeachtaí ar an gcóras limfeach agus BBB), ceallach/líonra (plaisteachacht synaptic, synaptogenesis/cothabháil/ díothú, neurogenesis, forbairt/treoir néarónach, ag sainiú ailtireacht CNS), agus leibhéil sistéamach (tionchar aige ar chodladh, cothromaíocht fuinnimh a rialáil, atá tábhachtach do cheimeasúine). Is féidir le hidirghníomhaíochtaí idir CNS L-lactate agus na córais heme oxygenase/CO a dhéanann difear do néarchosaint tarlú ag leibhéil iolracha.

Meitibileach

Tacaíocht meitibileach

Tacaíonn meitibileacht fuinnimh le feidhm cheirbreach, tá raonta dinimiciúla nóiméad-go-nóiméad aige, baineann sé le hidirghníomhaíochtaí feidhmiúla agus meitibileach riachtanacha idir néaróin agus astrocytes, agus déantar é a roinnt.

Tá néaróin agus astrocytes ag brath ar a chéile le haghaidh tacaíochta meitibileach an CNS. Is freagairt é foirmiú lachtáit ag astrocytes ar spreagadh néarónach - forlíonta lachtáit d'fhéadfadh soláthar fuinnimh CNS le linn eoglycemia, cur le méadú ar chúlchistí ATP (tosaíonn inchinn rialáil a thiúchan ATP féin), agus is foshraith timthriall aigéid tricarbocsaileacha é.

Is féidir leis an ráta meitibileachta ocsaídiúcháin in astrocytes a mhéadú chomh mór leis an ráta meitibileachta néarónach mar fhreagra ar spreagadh céadfach.Sa mhíle seo, tá grádán lachtáit sheasta ann le tiúchan níos airde lachtáit in astrocytes ná néaróin agus féadfar néar-allactate a easbhrú go néaróin in aice láimhe le tiúchan lachtáit níos ísle. nó an spás eischeallach.

Tá glacadh astrocytic K+, ach níl sé ríthábhachtach maidir le comhpháirtíocht mheitibileach néaróin-astróicíte a bhunú. Laghdú ar an innéacs ocsaigine-glúcóis – in éineacht le spreagadh foirmiú piriúváit (agus, mar sin, foirmiú lachtáit) agus riospráid astrocyte – le gníomhachtú néarónach freisin. -tá glycogen i gcealla néarónacha (ie, astrocytes) agus astrocytes ar féidir iad a thrasfhoirmiú go L-lachtáit (féach thuas).

D’fhéadfadh méadú ar leibhéil áitiúla CO foirmiú L-lachtáit astrocyte a mhéadú agus, dá bhrí sin, cur isteach ar léiriú galair néareolaíocha.8 Tá gá le staidéir chun éifeachtaí CO ar fhoirmiú astrocytelactate (agus ar thacaíocht meitibileach) agus ar an idirghníomhú idir CO, foirmiú astrocyte lachtáit, a mheas tuilleadh. tacaíocht meitibileach, agus galair néareolaíocha.

Sreabhadh fola áitiúil a rialáil

Mar thoradh cúplála neurovascular i méadú áitiúil i sreabhadh fola a mheaitseáil éilimh fuinnimh agus a tharlaíonn fiseolaíoch agus i galair ag na leibhéil ribeach agus arteriole (differmechanistically.).

Ag an leibhéal ribeach, tá sé seo ag brath ar chomharthaíocht chailciam (athruithe tiúchan cailciam mar fhreagra ar ghníomhaíocht neuronal.) Tá dilation arteriole ag brath ar ghníomhachtú receptor Nmethyl-D-aspartate (NMDA) agus sintéis nitricoxide.130 CO agus lactate difear do chomharthaíocht cailciam andNMDA gabhdóirí agus, mar sin, d'fhéadfadh sreabhadh fola CNS áitiúil agus an dara ceann a bheith ag brath ar thiúchan CO.

Is eol gur modúlóir soithíoch inghineach é CO a fheidhmíonn mar vasoconstrictor agus vasodilator araon agus go bhfuil sé an-chosanta ar an soithíoch. D'fhéadfadh baint a bheith ag an ngníomh vasoconstrictor le giniúint speiceas ocsaigine imoibríoch.131Sa CNS, leathnaíonn an gás-tarchuradóir arterioles cheirbreacha. Is é an toradh a bhíonn ar spreagthaigh vasodilatory (taomanna, hypoxia, diphosphate adenosine, spreagadh glútamatergeach) ná méadú ar chónaisc CO le matán réidh Ca2+-cainéal K+ gníomhachtaithe BKCa)heme atá ceangailte le cainéal as a dtagann méadú ar Ca{{4 Sparks }} cúpláil go-BKCa (ceannaisceann freisin go díreach leis an cainéal BKCa ag áiteanna éagsúla) a eascraíonn i vasodilation. Cuireann cosc ​​ar ocsaiginse isteach ar chaolú an soithíoch chuig na spreagthaigh seo.

Tá cosc ​​freisin ar apoptosis agus ar bhealaí giniúna ocsaídiúcháin. 132,133 Féadfaidh lactate gníomhú mar rialtóir dáileog-spleách ar mhicrea-chiorclú cheirbreach trí thionchar a dhéanamh ar an hyperemicresponse, a d'fhéadfadh a bheith bainteach le lagú redox cítosólach, agus féadfaidh uasmhéadú sreabhadh fola idirghníomhú le nítreachocsaíd agus meitibilítí aigéad arachidónach. scaoileadh ag cealla néarónach agus glial le linn gníomhaíochta néarúil.109,134,135 Toisc go mbíonn tionchar ag CO agus lactate ar chainéil chailciam agus ar NMDA, is ceisteanna tábhachtacha iad an gaol lena chéile, bealaí cailciam/NMDA, agus sreabhadh fola áitiúil CNS nár tugadh aghaidh orthu. Tá gá le tuilleadh staidéir.

Sintéis agus stóráil glycogen

Polaiméir glúcóis, tá glycogen i láthair sa CNS ag tiúchan íseal i gcoibhneas leis an ae agus matán an chnámharlaigh agus, i brains forbartha i mamaigh faoi ghnáthchoinníollacha, suite go príomha i astrocytes (fuarthas i néaróin suthach.) Sintéis il-chéim próiseas, rialaithe go docht, agus tá gá le hiompar glúcóis ar fud an BBB.

Déanann glycogen synthase agus an einsím brainseach glycogen slabhraí glúcóis a fhadú agus a thabhairt isteach pointí brainse. Níl astrocytes ídithe glycogen chomh rathúil ag tacú le néaróin agus iad siúd nach bhfuil ídithe de glycogen.136-138Tá meitibileacht glycogen astrocyte tábhachtach d'fheidhmiú an CNS. Tá an tsubstaint ró-mhór le scaoileadh agus le taisteal idir cealla, ach tá sé léirithe ag staidéir go scaoileann astrocytes lachtáit isteach sna meáin. in astrocytes ó orglycogen glúcóis agus aistrithe ó astrocytes go néaróin chun freastal ar na riachtanais fuinniúla néaróin agus chun comharthaí a chur ar fáil a mhodhnaíonn feidhmeanna néarónacha atá tábhachtach do shláinte agus galair an CNS. Modhnaíonn CO leibhéil L-lachtáit (agus, dá bhrí sin, glycogenmetabolism) in astrocytes agus tá tuilleadh staidéir á dhéanamh air.3,8,139,140.

Foirmiú aonad neuro-glial-soithíoch agus comhéadan glial-soithíoch

Comhdhéanta de néaróin, astrocytes, cealla microglial, endothelialcells, peicis, cealla muscle mín, agus fola a scaiptear, idirghníomhaíonn an t-aonad néar-glial-soithíoch chun cumarsáid synaptic, feidhm BBB, soláthar fola áitiúil, forbairt néareolaíoch, agus feidhm faireachais/imdhíonachta a rialú.

Déanann múnlaí (múnla Buxton-Want de dhinimic soithíoch, Hodgkin-Huxleyformulation excitability membrane néarónach, múnla bithfhisiceach de bhealaí meitibileach) den aonad néar-glial-soithíoch cur síos ar dhinimic néaraíoch agus ar fhorleagan go bhfuil fuinneamh laistigh den néaróin dinimiciúil agus ag brath ar ghníomhaíocht néarúil - lachtáit. is féidir in astrocytes gníomhaíocht néaránach a spreagadh - agus soithíoch áitiúil.

Tá na samhlacha seo tuartha leis an tointeáil lachtáit astrocyte-néaróin - dinimic ama lachtáit fíocháin, glúcós fíocháin, agus tomhaltas ocsaigine, agus staidéir mhídhaonna tuairiscithe comhartha BOLD tuartha i gceart, aistriú lachtáit ó astrocytes go néaróin tugtha faoi deara mar fhreagra ar ghníomhaíocht, dinimic lachtáit eischeallach agus ocsaigine. mar a breathnaíodh in vivo i bhfrancach i gceart tuartha, mhéadaigh meitibileacht ocsaídiúcháin néarónach ar dtús tar éis é a ghníomhachtú le méadú ar glicealú astrocytic moillithe ina dhiaidh sin.141,142 Éilíonn sé seo MCT.

Tá sé léirithe go ndéanann ocsaíd nítreach MCT 1 a íosrialáil. Níl aon staidéar déanta ar éifeacht CO ar MCTsand, dá bhrí sin, éifeachtaí lachtáit ar an aonad néar-glial-soithíoch.

For more information:1950477648nn@gmail.com