Сегодня лактат больше не рассматривается как "тупиковый метаболит", "агент утомления" или "метаболический яд", в современной физиологии он считается основным промежуточным продуктом метаболизма, который оказывает широкое влияние на использование энергетического субстрата, передачу сигналов клетками и адаптацию; просто, лактат , находится как -бы в "точке опоры" метаболической интеграции. Теперь, вместо того, чтобы рассматривать метаболизм при физической нагрузке как нечто необычное , наличие переноса лактата признано в самых разных областях медицины , таких как заживление ран, биология рака , секреция инсулина, лечении сепсиса, обучения и памяти и лечении черепно-мозговой травмы.
В тканях млекопитающих гликолиз (то есть преобразование глюкозы и гликогена в лактат) сильно отличается от аэробной ферментации сахара в спирт дрожжами или производства болотных газов анаэробными бактериями, как это происходит в толстой кишке, на участках ран или при гниении. К счастью, авторы учебников отмечают различие между гликолизом, которое происходит у животных in vivo.и процессы ферментации, происходящие в микробах, приводящие к образованию этанола и грязных газов.
Как и другие метаболиты, поток лактата между клетками и слоями тканей зависит от концентрации и различий водородных ионов (pH). Обменам лактата между клетками способствует присутствие лактатных транспортных белков клеточной мембраны, называемых переносчиками монокарбоксилата ( MCTs). МСТ являются двунаправленными симпортерами , чувствительными к транстимуляции градиентами ионов лактата и водорода. Таким образом, мы имеем понятие гликолитического лактата производства (драйвер) и лактатf потребления (получатели) - клеток. Таким образом, можно сделать вывод о наличии лактатных клеток-водителей и реципиентов как части перемещения лактата. Теперь мы знаем не только то, что клетки-драйверы и клетки-реципиенты могут меняться ролями в зависимости от условий, но и что некоторые клетки могут обмениваться лактатом через интерстиций и сосудистое русло.
Обмен лактата между мышцами, сердцем, печенью и почками является очевидным примером перемещения лактата. Однако задействованы ли в этом процессе другие органы? Кто-то может возразить, что кодные покровы - это самый большой орган в организме, который, как известно, вырабатывает лактат при симпатической стимуляции (Johnson & Fusaro, 1972 ). Следовательно, существует ли во время упражнений кожно-мышечный челнок для лактата (Brooks, 2018 )? Точно так же кишечник - единственный орган ферментации в организме, вырабатывает лактат из-за присутствия бактерий, а пищевые волокна в толстой кишке могут выделять лактат в системный кровоток.Следовательно, мы можем предположить наличие челнока лактата от кишечника к соме. Важной особенностью перемещения лактата является то, что он влияет на окислительно-восстановительный потенциал клеток как в управляющих, так и в реципиентных клетках, а также между клеточными компартментами.
Перенос лактата между астроцитами и нейронами, связанный с глутаматергической передачей сигналов, был признан Пеллерином, Магистретти и его коллегами, которые использовали термин «лактатный челнок астроцитов-нейронов» (ANLS) (Magistretti et al . 1999 ). Daw et al . предоставили доказательства того, что вызванное лактатом высвобождение Mg 2+ из ER влияет на энергетику митохондрий и может быть вовлечено в гибель клеток и отказ систем органов. В противоположность этому , другие авторы предоставили доказательства того, что -лактата , содержащие растворы обладают эффективностью в качестве реанимационных жидкостей для использования в различных условиях , включая метаболический ацидоз, острый панкреатит , гепатит , сепсис и лихорадку денге.
Пришло время перевернуть страницу в понимании метаболизма лактата и рассмотреть его перемещение как важный компонент промежуточного метаболизма in vivo . Перемещение лактата между клетками-продуцентами (драйверами) и потребителями (реципиентами) требует наличия межклеточных и внутриклеточных лактатных челноков, которые выполняют по крайней мере три цели; лактат: (1) главный источник энергии, (2) главный глюконеогенный предшественник и (3) сигнальная молекула. Существует мало или совсем нет доказательств того, что недостаток кислорода, приводящий к выработке и накоплению лактата, у отдыхающих или тренирующихся субъектов, даже при гипоксии на большой высоте. Скорее, существует множество доказательств того, что производство лактата происходит в полностью аэробных тканях и органах.
Добавить комментарий