Kiedy komórki macierzyste mogą się przyjąć, kiedy są efektywne i dlaczego ich nie ma?

Pisałem już o ścieżce sygnalizacyjnej NF-kB, która w istocie jest czynnikiem transkrypcyjnym wpływającym na efektywność wielu procesów. Konkluzją tego wpisu była ta kwestia: jeżeli będziemy holistycznie stymulować wiele procesów, to uda nam się też wyregulować choć w istotnej części czynnik transkrypcyjny NF-kB.

http://www.zespoldowna.info/nf-kb-sciezka-sygnalizacyjna.html 

To idziemy do naszego problemu: komórek macierzystych. Tytułem przypomnienia kilka faktów:

1.Żyjemy tak długo jak długo mamy komórki macierzyste.

http://www.zespoldowna.info/zyjemy-tak-dlugo-jak-mamy-komorki-macierzyste.html

2.Przeszczepy odpowiednio dobranych komórek macierzystych mogą modyfikować jakość i długość życia, także osób z ZD.

http://www.zespoldowna.info/komorki-macierzyste-w-chorobie-alzheimera-i-w-zespole-downa.html

3.Komórki macierzyste zmieniają funkcjonalność genu APOE4 związanego z chorobą Alzheimera.

http://www.zespoldowna.info/komorki-macierzyste-zmieniaja-funkcjonalnosc-genu-apoe-4-w-chorobie-alzheimera.html

4.Gen DYRK1A oczywiście w ZD wpływa na komórki macierzyste i ich ilość.

http://www.zespoldowna.info/dyrk-1-a-wplywa-na-komorki-macierzyste.html

5.Jednak krytycznym tematem w zespole Downa jest gen USP 16:

http://www.zespoldowna.info/komorki-macierzyste-kolejna-odslona-hesc.html

“Fakt, że osoby z ZD mają 3 kopie 21 chromosomu i co za tym idzie genu USP 16, powoduje przyspieszenie tempa całkowitego wykorzystania komórek macierzystych w bardzo krótkim okresie czasu podczas wczesnego rozwoju. Daje to w efekcie, prawdopodobnie wykorzystanie całkowite zasobów komórek macierzystych i uszkodzenie systemu regeneracji u osób dorosłych z ZD. W wyniku czego, ich mózg starzeje się szybciej i szybciej prezentują wczesne stadia rozwoju chorób neurologicznych.”

http://www.zespoldowna.info/usp-16-czyli-wyczerpany-zbiornik-na-komorki-macierzyste.html

W efekcie:

1.Komórki macierzyste ośrodkowego systemu nerwowego pod wpływem genu USP 16 i jego nadmiernej aktywności UTRACIŁY zdolność do samo odnawiania się. Jest to proces podczas którego komórki macierzyste regenerują się przy podziale.

2.Zablokowanie ekspresji genu USP 16 powodowało przywrócenie tej zdolności, co powodowało poprawę funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego (http://pl.wikipedia.org/wiki/O%C5%9Brodkowy_uk%C5%82ad_nerwowy)

http://www.zespoldowna.info/badania-nad-zespolem-downaa-komorki-macierzyste.html

http://www.zespoldowna.info/przeszczep-komorek-w-zespole-downa.html

 

Jak widać gen USP 16 jest tutaj krytyczny dla właściwego utrzymania procesu powstawania komórek macierzystych. Jak wpływać na ten gen?

Sięgamy po ten raport:

Transkrypcyjna aktywacja ekspresji genu USP16 przez sygnalizację NFκB.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6937840/

Znajdujemy tam następujący cytat:

“…Ekspresja genu USP16 jest ściśle regulowana na poziomie transkrypcji. Sygnalizacja NFκB reguluje ekspresję genu ludzkiego USP16 poprzez trzy elementy działające w układzie cis. Wyniki zapewniają nowy wgląd w potencjalną rolę rozregulowania ekspresji USP16 w demencji Alzheimera w zespole Downa.”

Co to oznacza? Gen USP 16 jest potrojony w ZD i ma wpływ na patologię choroby Alzheimera w ZD. Jest on regulatorem efektywności pojawiania się zarodkowych komórek macierzystych.

Mamy szlak sygnałowy NF-kB, który odgrywa istotną rolę w regulacji ekspresji genów przez co oddziaływuje na stan zapalny,  stres oksydacyjny i apoptozę, Wszystkie te procesy są newralgiczne w ZD i deregulowane. Rodzina NFκB składa się z pięciu elementów, w tym NF-kB1 (p50), NF-kB2 (p52), RelA (p65), RelB i C-Rel.

Wpływają one oczywiście na cykl życia komórek, na naprawę DNA, utrzymanie pluripotencjalnych komórek progenitorowych i oczywiście raka. W jaki sposób?

Poprzez aktywizację promotorów USP 16. Za to odpowiedzialne są trzy elementy NF-kB. Jeżeli będziemy aktywizować NF-kB, to będziemy aktywizować gen USP 16. jeżeli gen USP 16 będzie aktywny, to mamy więcej komórek macierzystych…ale i te “przeszczepowe” będą lepiej funkcjonować.

Dodatkowo regulacja NF-kB wpływa na obraz rozwoju choroby Alzheimera w ZD i demencję. Regulowanie tej ścieżki transkrypcyjnej wpływa na ekspresję genów RCAN1, ale i na BACE1 związanych z patologią komórek w typologii rozwoju choroby Alzheimera w ZD.

Zatem jak to regulować? Musimy wrócić do artykułu wspominanego na początku:

http://www.zespoldowna.info/nf-kb-sciezka-sygnalizacyjna.html

Mamy tam zestaw suplementów wspierających ten szlak. Zacytuję:

“1.Zaczynamy jak zwykle od standardu: EGCG/zestaw flawonów herbaty zielonej bezkofeinowej

2.Resweratrol trans

3.Olej rybi.

4.DHA

5.…a potem czytamy i wiemy, że ścieżka ta jest jeszcze regulowana przez:

-kurkumę

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31881321/

-likopen

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31880092/

-PQQ

-histydyna

-astaksantyna

-cynk

-magnez

-rybozyd nikotynamidu

z tych suplementów jakie używamy.

6.Patrząc na dietę to znów dieta śródziemnomorska, bogata w warzywa i owoce jest najlepsza, a dieta z bogactwem węglowodanów prowadząca do otyłości najgorsza.

7.Ruch i dobre spanie to kolejny pozytywny regulator tej ścieżki.

8.Ważne jest przy tym utrzymywanie witaminy D3 na dobrym poziomie.

9.W kontekście leków wskazuje się tutaj znów na metforminę ale biorąc pod uwagę jej wpływ na budowanie siarkowodoru to znów musimy podchodzić do tego racjonalnie.”

Co to znaczy?

1.Zanim podamy komórki macierzyste warte jest aktywizowanie ścieżki NF-kB.

2.Wyreguluje to nam stany zapalne, ale i usprawni cały system.

3.Dopiero wtedy podchodzimy do przeszczepów, gdyż prawdopodobieństwo ich sukcesu będzie większe.

4.Jakie komórki należy dobierać? Z badań wynika, że większą skuteczność mają komórki pobierane ze szpiku kostnego, ale one wymagają przygotowania i selekcji, zatem nie umiem wskazać co jest lepsze a co gorsze w sposób jednoznaczny.

5.W Polsce i Europie nie przeprowadza się takich zabiegów by poprawić funkcjonowanie i jakość osób z ZD.