В течение 120 дней жизни в системе кровообращения эритроциты переносят кислород во все ткани человека, подвергаясь метаболической активности в тканях. Вследствие относительной простоты их собственного метаболизма и обилия транспортера метаболитов в мембранах эритроцитов метаболизм зрелых эритроцитов косвенно отражает системный метаболический гомеостаз и его изменения в зависимости от физиологических факторов, таких как старение.
Несмотря на отсутствие ядер и органелл, протеом эритроцитов является достаточно сложным (около 2800 белков) и включает в себя различные рецепторы и транспортеры, которые позволяют эритроцитам поглощать экзогенные (например, лекарственные средства) или эндогенные метаболиты по мере их циркуляции для 120 дней в крови. Таким образом, метаболизм эритроцитов отражает системный метаболический гомеостаз и его патологические нарушения, выходящие за рамки традиционных специфических для эритроцитов патологий, таких как серповидноклеточная анемия.
Было показано, что трисомия 21 (T21) - этиологический фактор синдрома Дауна (DS), вызывает хроническое аутовоспаление, способствуя изменениям продолжительности жизни, размера (макроцитоза) эритроцитов и окислительно-восстановительного гомеостаза. Лица с DS имеют измененный спектр заболеваний, при этом создается впечатление, что они защищены от одних, но сильно предрасположены к другим болезням. Например, частота большинства солидных злокачественных новообразований ниже среди людей с DS, но они очень предрасположены к развитию болезни Альцгеймера (AD), некоторых аутоиммунных расстройств, лейкемии, легочной гипертонии и различных проблем со слухом и зрением. Некоторые из наиболее распространенных сопутствующих заболеваний могут быть объяснены измененной дозой экспрессии генов, кодируемых в хромосоме 21, таких как амилоидный белок или рецепторы интерферона - факторы, вероятно, способствующие раннему началу AD и аутоиммунных расстройств. Следует отметить, что T21 был связан с изменениями эритроцитов, такими как увеличение размера клеток (макроцитоз), повышенных уровней микроэлементов (например, меди и цинка), измененных уровней аденина и жирных кислот / фосфолипидов, а также нарушенный окислительно-восстановительный гомеостаз, особенно в отношении супероксиддисмутазы (кодируемой геном на хромосоме 21, 21q22.1), глутатионпероксидазы и активности перекисного окисления липидов. Кроме того, дети с DS имели более высокий уровень мононенасыщенных жирных кислот в плазме крови и эритроцитах и изменили пропорции n-6 видов холинфосфоацилглицерина по сравнению с дизомными братьями и сестрами.
Результаты исследований показывают на широко распространенную дерегуляцию метаболизма эритроцитов T21, включая значительное внутриклеточное накопление лактата, аминокислот (кроме метионина), катаболитов пурина, метаболитов глутатиона, карбоновых кислот, желчных кислот (особенно конъюгированных) и конъюгированных с ацилом карнитинов.
Добавить комментарий