Дуже довголанцюговий церамід С24 1 збільшується в позаклітинних везикулах сироватки зі старінням та консервами

Андрій Хайруллін

1 Медичний коледж штату Джорджія, Університет Аугуста, CB1116 Laney Walker Blvd, Augusta, GA 30912, США; ude.atsugua@nilluryahka (А.К.); ude.atsugua@nanhsirkp (P.K.); ude.atsugua@ehdnemb (B.M.); ude.atsugua@uiltuy (Y.L.)

Приянка Кришнан

Луїс Мартінес-Натер

2 Школа медицини, Університет Центральний Дель Карібе, Баямон, PR 00960, США; ude.ebiraccu@zenitraml611 (Л.М.-Н.); ude.atsugua@elezlufs (S.F.)

Бхараті Менде

Садананд Фулзеле

2 Школа медицини, Університет Центральний Дель Карібе, Баямон, PR 00960, США; ude.ebiraccu@zenitraml611 (Л.М.-Н.); ude.atsugua@elezlufs (S.F.)

Ютао Лю

Джулі А. Меттісон

3 Національний інститут старіння, Національний інститут охорони здоров’я, Бетесда, MD 20892, США; vog.hin.liam@jnosittam

Марк В. Гамрік

Пов’язані дані

Анотація

1. Вступ

Навантаження на охорону здоров'я населення віковими захворюваннями стрімко зростає у міру зростання старіння населення у всьому світі. Допомога хворим на хворобу Альцгеймера (АД) у 2016 році досягла оціночної економічної вартості 221,3 млрд. Доларів США, а вартість медичного обслуговування остеопоротичних переломів у США - 14 млрд. Доларів. Нові закономірності прогресування захворювання дозволяють припустити, що дегенеративні зміни в одному органі або системі, ймовірно, сприятимуть дегенеративним змінам в інших органах і системах. Наприклад, спостерігалося зменшення м’язової маси та втрати кісткової маси, що передує віковому розвитку когнітивних порушень та розвитку АД [1,2]. Таким чином, перехресні розмови між різними клітинами, тканинами та органами можуть лежати в основі неавтономного старіння в різних популяціях клітин і тканин. Ця концепція підтверджується дослідженнями, в яких молоді клітини, що зазнали дії вікової сироватки, виявляли зміни, характерні для старих клітин [3,4].

Бар'єром для прогресу у вирішенні проблеми вікової дисфункції тканин є недостатнє розуміння молекулярних та клітинних механізмів, що лежать в основі цих неавтономних шляхів клітинного зв'язку. Екзосоми невеликі (40–150 нм), а мікровезикули - більші (> 100 нм) мембранні структури, що вивільняються у позаклітинний простір різними типами клітин [5]. Ці зв’язані з мембраною позаклітинні везикули (ЕВ) можуть транспортувати білки, ліпіди та мРНК між клітинами, доставляючи ці молекули до клітин-мішеней за допомогою ендоцитозу та злиття мембран [5,6]. Отже, зв'язок між клітинами та клітинами на основі EV представляє новий шлях епігенетичного перепрограмування клітин-мішеней [7]. Електромобілі високо збагачені сфінголіпідним керамідом [8,9], який, як відомо, сприяє старінню клітин та апоптозу [10,11,12,13]. Окрім того, ЕЕ відіграють ключову роль у ряді патологій in vivo, таких як метастазування раку [14,15] та нейродегенеративні захворювання [9,13,16,17]. Таким чином, керамід, отриманий від EV, є одним з потенційних факторів старіння, який може сприяти дегенерації в багатьох органах і тканинах.

2. Матеріали та методи

2.1. Зразки сироватки, виділення ЕВ та характеристика ЕВ