オートファジーの調節における神経ペプチドの役割のための現在の証拠

要約

神経ペプチドは、生物学的作用の広い多様性を駆動し、すべ それらは中枢神経系および末梢神経系における細胞間シグナル伝達、ならびに神経系および内分泌系の間のクロストークを調節する。 実際、神経ペプチドは、生理的恒常性を調節するペプチドホルモンとして機能することができる(例えば、神経ペプチドは、生理的恒常性を調節する、認知、血圧、摂食行動、水分バランス、グルコース代謝、痛み、およびストレスに対する応答)、神経保護、および免疫調節。 ここでは、オートファジーとその分子メカニズムの制御における神経ペプチドによって発揮される役割の最近の進歩を記述することを目指しています。

1. 神経ペプチド

分泌ペプチドは、主に動物のシグナル分子として機能するペプチド結合を介して一緒にリンクされたアミノ酸の短鎖です。 1970年代には神経細胞に内因性ペプチドが発見され、神経ペプチドという用語が導入された。 長年にわたる激しい研究の後、神経ペプチドが中枢神経系および末梢神経系全体に広く分布しているという一般的な合意がある; それらは一般に、神経伝達を微調整するために「古典的な」神経伝達物質に対する相補的な信号として作用し、それによって興奮と抑制との間のバラン 神経ペプチドは、異なる細胞区画において、例えば、1つまたは2つの小さな古典的神経伝達物質とのように、他のメッセンジャー分子と共存させてもよ ペプチドと古典的な送信機が共存するとき、前者は長期的な応答と標的細胞における後者の短期的なシナプス事象を仲介することが一般的なルール 神経ペプチドは主にニューロンおよびグリア細胞に存在するが、非神経細胞および組織/器官、すなわち内分泌系および免疫系にも広く発現されるため、その機能は神経調節因子、神経ホルモン/ホルモン、および免疫調節因子から成長因子までの範囲である。 このシナリオでは、neuropeptidesはこうしてpostsynaptic細胞および大きい標的領域に影響を与えるneurocrine、paracrine、autocrineおよび内分泌の方法を通って神経質な、内分泌の、および免疫組織間; 興味の同じペプチッドは異なった様相によって細胞コミュニケーションに加わるかもしれません。 化学的に、neuropeptidesにより少なく複雑な三次元構造があり、正常な蛋白質より小さい(長い3-100アミノ酸の残余)が、古典的な神経伝達物質より大きいです。 100以上の異なる神経ペプチドは、現在、細胞シグナル伝達に記載されている(http://www.neuropeptides.nl)。

ほとんどすべてのペプチド受容体は、7つの膜貫通ドメインの存在を特徴とするヘテロ三量体Gタンパク質共役受容体(Gpcr)のスーパーファミリーに属し; しかしFMRFamideのためのionotropic受容器および2つのneurotensinの受容器のようなある例外が、あります。 興味深いことに、最近の証拠は、神経ペプチドによって誘導されるGPCR活性は、細胞膜レベルで排他的に由来することを中心的な教義に挑戦します。 一般にある特定のペプチドリガンドのための複数の受容器のサブタイプがあり、多くの自然発生するペプチッドはGPCRsを渡る乱交の高度を表わします。

2. Autophagy,A Brief View

Autophagyは、発達、炎症、代謝、老化などの細胞機能において重要な役割を果たす構成的および異化的条件の両方で細胞成分の置換に関与する進化的に保存された膜プロセスである。 オートファジープロセスは、細胞質成分、タンパク質、タンパク質凝集体、および全オルガネラを分解するために生理学的に作用し、オートファゴソームに巻き込まれ、リソソームと融合して分解のためのオートリソソームを形成する。 しかし、オートファジーの役割は、多くの特定の恒常性および病理学的プロセスに損傷した要素の一般的な除去/リサイクルを超えて拡張します。

オートファジーの最も一般的な形態は、通常、単にオートファジーと呼ばれるマクロオートファジーであり、徐々にサイズが成長して二重の膜構造(すなわち、オートファゴソーム)を生成する膜によって特徴付けられる。 これには、開始、核形成、および拡張の3つの主要なステップが含まれます。 オートファゴソームは、オートファジーアダプターによってタグ付けされている細胞の貨物、すなわちオルガネラ、細胞質ゾルの小さな部分、またはタンパク質凝集体を認識し、隔離する。 貨物はリソソーム加水分解酵素によって分解される。 セルラー貨物の認識はユビキチン化に依存するが、非ユビキチン化貨物もオートファジーによってクリアされる。 オートファジーにつながる分子シグナル伝達経路は非常に複雑であり、オートファジー関連遺伝子(Atg)によって調節されており、その多くはオートファゴソームの形成に関連する酵母から最初に同定された。 Atg複合体はまた、オートファゴソーム形成のペースを調節するためにオートファジーを微調整するいくつかのシグナル伝達経路によって制御される。 最近のさまざまなレビューでは、オートファジープロセスとその規制の詳細な説明が広く報告されています。

データの適切な解釈のためにオートファジーは、複数のアッセイによって測定され、オートファジー基質がリソソーム/液胞に達しているかどうか、それらが分解されているかどうかを評価するために、時間の経過とともに動的に監視される。 例えば、酵母タンパク質Atg8のホモログである微小管関連タンパク質1軽鎖3(LC3)タンパク質のクラスタリングとオートファゴソーム膜との関連は、オートファゴソーム膜に存在するLC3がカーゴのオートファゴソーム受容体/アダプターを認識するため、オートファゴジーを監視するための有用な兆候として確立されている。 オートファジー中に、LC3-I(18kDa)の細胞質形態は、LC3-II(16kDa)は、c末端でのタンパク質分解と脂質化によって生成されるファゴホアに募集されます。 したがって、LC3-IIの形成は、オートファゴソームの数と正の相関を示す。 しかし、LC3のlipidationとクラスタリングは、自己リソソーム成熟の誘導と抑制の両方の結果である可能性があります。 この点、オートファジー研究の重要なポイントは、オートファジー要素(オートファゴソーム/オートリソソームの数または量)のモニタリングと、オートファジープロセス中のオートファジーフラックスの測定との間に、例えば隔離され、分解された貨物の量および速度などの違いがあることである。

当初、オートファジーは非選択的な分解メカニズムと考えられていましたが、現在では選択的な形態のオートファジーが起こることが明らかです。 細胞の種類に応じて、オートファジーの誘導または抑制は、保護効果を発揮することができ、変更されたオートファジーは、癌、神経系疾患、神経変性疾患、感染症、およ 基礎オートファジーは、神経変性につながる神経機能を破壊することができ、異常なタンパク質の蓄積を防ぐことができるので、オートファジーは、神経細胞の生 オートファジーは、ニューロンとその非分裂状態の複雑なアーキテクチャに対応するためにも重要です ; 内分泌系内では、オートファジーは、分泌顆粒とホルモン産生細胞小器官の両方を標的とし、細胞内ホルモンレベルを制御する上で重要な役割を果た

3. オートファジーにおける神経ペプチド系

我々は、彼らのシグナル伝達機能と病態生理学的役割に重点を置いて、オートファジー(表1)を調節する際の神経ペプ 神経ペプチドは主に中枢神経系に存在するが、非神経細胞および末梢組織/器官においても広く発現し、活性であるため、それらの作用は広範囲の標的 神経ペプチドは、シグナルが複数の機能を有するため、細胞レベルで特異性を欠いていることが多いため、これは交絡因子を表す可能性もある。

Compound Role on autophagy Targets (cell/tissue) Effects of Potential therapeutic applications
PACAP Inhibition Human SH-SY5Y cells; mouse brain Decreasing apoptosis; preservation of mitochondrial activity; neuroprotection Parkinson disease
SP Mouse skin; Wistar rat bladder Hair cycle alteration; apoptosis Psychological stress conditions; bladder disorders
NPY Activation Rat/mouse cortical/hypothalamic neurons; mouse hypothalamus Neuroprotection Control of feeding; metabolic syndrome; aging; neurodegenerative diseases
Ghrelin Activation Mouse skeletal muscle; rat cortical neurons Restoring insulin signalling; neuroprotection Diabetes; aging
Ghrelin Inhibition Rat H9c2 cells; human HO-8910 cells; mouse liver Cell survival and size maintenance; reducing cell proliferation; apoptosis; decreasing expression of pathological markers Heart failure; ovarian cancer; liver fibrosis
Leptin Activation Human HepG2 cells; human MCF-7 cells; HepG2 tumour xenografts Tumour growth; tumour invasion; decreasing apoptosis Obesity-associated breast and hepatic cancers
SRIF Activation Human GH-secreting adenomas Decreasing cell proliferation Acromegaly
Orexin A Activation Human HCT-116 cells Decreasing cell viability Colon cancer
Ang-II Activation Human HUVEC cells; rat vascular smooth cells; mouse podocytes; rat cardiomyocytes Cell senescence; apoptosis; production of reactive oxygen ; cardiomyocyte hypertrophy Cardiovascular diseases; heart failure; proteinuria
Intermedin Rat H9c2 cells; mouse hearts Attenuation of myocardial infarction; cardiomyocyte survival; improvement of cardiac performance Heart failure; 心肥大性疾患
ウロコルチン1 阻害 ラット心筋細胞 アポトーシスの減少 心不全
いくつかのケースでは、これらの効果は明らかにオートファジーの神経ペプチド誘発変調に依存することが実証されています。 自食作用は、Ang-IIによる血管およびpodocyte細胞の損傷に対する保護効果を有するという仮説が立てられている。
表1
選択された神経ペプチドのオートファジー変調。
3.1. 下垂体アデニル酸シクラーゼ活性化ポリペプチド

視床下部ニューロンは、中枢および末梢機能の様々ないくつかの神経ペプチドを合成することが知 その中で、下垂体のアデニル酸塩のcyclase活動化のポリペプチド(PACAP)はペプチッドのvasoactive腸のペプチッド/secretin/グルカゴンの系列のメンバーです。 神経系では、PACAPは、神経伝達、ホルモン分泌、神経細胞の生存、神経保護、および神経免疫応答を調節する多機能ペプチドとして作用する。 ペプチッドはまた有効なantiapoptotic、炎症抑制の、およびvasodilating物質です。

PACAPは、パーキンソン病(PD)の動物モデルにおいて保護効果を有することが観察されており、これは、主に線条体におけるドーパミン欠損につながる黒質 増加する証拠はautophagyのdysregulationがPDを含む神経変性疾患で一般に観察される異常な蛋白質および/または傷つけられたオルガネラの蓄積でautophagyの結果が原因であるか、またはPDの病理学の結果であるかどうか不明確なままであることを提案する。 LC3IIレベルは、pd脳サンプルの黒質pars compactaと扁桃体で上昇することが判明した;さらにリソソームタンパク質は、このようにオートファジーとPDの欠陥の間のリ 他の研究はまた、オートファジーの有害な役割の可能性を報告しているが、in vitroおよびin vivoの動物モデルの両方で多数の研究は、オートファジー活性化剤の適用は、PDのオートファジー調節剤の潜在的な治療効果をサポートし、ドーパミン作動性神経変性を減少させることを報告した。 興味深いことに、オートファジー遺伝子Atg7を欠失させることによるオートファジーの不活性化は、動物にPD様の病理を素因とする。 逆に、Atg7のアップレギュレーションは、オートファジーを増加させ、ドーパミン作動性ニューロンの生存のために有害であることが最近実証されています。 Atg7の生成物は、LC3の活性化(脂質化)のために不可欠である。 彼らはオートファジー液胞形成とlipidated LC3レベルとLC3とユビキチン化基質との間のリンクとして機能するオートファゴソームカーゴタンパク質p62の発現を減少させたので、PDとPACAPのin vitroおよびin vivoでの実験モデルでは、抗アポトーシスだけでなく、抗オートファジー特性だけでなく、表示された。 PACAPはまた、このようにPDによって誘導される異常なmitophagy中にその保護役割を示唆し、死ぬことを約束されているニューロンにおける正しいミトコンドリア機能

3.2. Substance P

Substance p(SP)はタキキニンファミリーに属し、神経細胞および非神経細胞および非神経組織で発現される神経ペプチドを含む。 その複数の役割の中で、SPは最近、慢性心理的ストレス状態のマウスモデルにおける増加したオートファジーと関連していた。 特に、SPはLC3-IIとベクリン-1、オートファゴソームの形成と成熟に関与する酵母Atg6の哺乳類のオルソログの皮膚レベルを増加させた。 注意のうち、SPはまた、LC3-IIを介したオートファジーによって過活動膀胱求心性シグナル伝達を活性化することが示された。 しかし、これらの結果は、オートファゴソームの回転率が調査されなかったため、議論の余地がある。

3.3. Agouti関連のペプチッドおよびProopiomelanocortinのペプチッド

個々のhypothalamic神経の人口はボディ恒常性、神経内分泌の出力および供給の行動を制御できます。 特に、視床下部の弓状核のニューロンは、摂食を調節する特定の神経ペプチドを放出する。 そのうちのいくつかはorexigenic agouti関連のペプチッド(AgRP)のような食糧取入口を、高めます; 他のいくつかは、POMCニューロンによって合成された食欲抑制性プロピオメラノコルチン(POMC)として、摂食抑制に作用する。

いくつかの証拠は、食物摂取とエネルギーバランスの神経ペプチド調節におけるオートファジーの役割を示唆し、視床下部オートファジーの調節は、肥満やメタボリックシンドロームなどの状態における効果的な介入になる可能性があることを示唆している。 AgRPニューロンにおけるAtg7の損失は、AgRPレベル、食物摂取(特に絶食に対する再摂食応答)、および脂肪増加を減少させた。 対照的に、POMCニューロンにおけるAtg7の欠失は、食物摂取量と体重を増加させた。 同様の結果は、Atg12の非存在下では得られたが、Atg5では得られなかった。 さらに、POMCニューロンにおけるオートファジーの選択的損失(すなわち、Atg7の損失)は、α-メラノサイト刺激ホルモンレベル(POMCの活性誘導体)を減少させ、体重を増加させ、脂肪性とグルコース不耐症を増加させ、エネルギーバランスを制御する可能性が高い。 これらの代謝障害は、視床下部におけるp62陽性凝集体の蓄積とPOMC含有軸索突起の成熟の破壊に関連していた。 低グルコース供給を受けた視床下部細胞株では,オートファジープロセスの最も重要な上流阻害剤の一つであるラパマイシン(mtor)経路の哺乳動物標的を調節するプロテインキナーゼAMPKの活性化を介してオートファジーが誘導され,続いてpomc発現が減少することが最近示されている。 興味深いのは、高脂肪食を与えたマウス視床下部の弓状核におけるAMPKのノックダウンは、オートファジー活性を減少させ、POMC発現を増加させ、食物摂取量と体重 したがって,アドレナリンコルチコトロピンホルモンのPOMC由来産生の障害は,しょ糖が豊富な食事処理ラットの下垂体腺における小胞体ストレスおよびオートファジーの誘導と相関していた。 一緒に、これらのデータは、POMC/AgRPニューロンにおけるオートファジーが正常な代謝調節、神経発達、および摂食の制御に必要であるという証拠を提供する。3.4.

Neuropeptide Y

栄養剥奪(またはカロリー制限)は、視床下部および皮質ニューロンにおけるオートファジーおよびorexigenicペプチドneuropeptide Y(NPY)を刺激することができます。 NPYは頭脳内の最も豊富なneuropeptidesの1つで、食糧取入口、エネルギー恒常性、概日リズム、認知、圧力の応答、neurogenesisおよびneuroprotectionのような多くの生理学的機能に於いての重要な

マウス視床下部神経細胞株およびラット分化した視床下部神経細胞において、NPYはLC3-IIターンオーバーの分析、p62の減少、およびオートファゴソームおよびオートリソソームの数の増加によって示されるように、神経オートファゴソームのフラックスを増加させた。 この効果は、Y1またはY5受容体の活性化によって発揮される。 NPYによるオートファジーの誘導に関連するシグナル伝達経路は、PI3K、ERK1/2-MAPK、およびPKAを含む異なるプロテインキナーゼの活性化を関与していた。 Npy誘導オートファジー流束刺激は,マウス視床下部において,弓状核におけるNPYのinvivo過剰発現によって確認された。 さらに、ラット皮質ニューロンでは、NPYは、mtor活性の阻害を介してオートファジー(すなわち、LC3-IIの増加およびp62発現の減少)を刺激する可能性が高い。 高脂肪食を与えたマウスでは、視床下部の弓状核におけるAMPK活性の欠失は、オートファジーとNPY発現を減少させ、食物摂取量と体重を減少させた。 したがって、視床下部細胞株では、オートファジーは、mTORのシグナル伝達を調節し、NPYレベルを増加させる、プロテインキナーゼAMPKの活性化を介して誘導された。

オートファジーとNPYレベルの両方が年齢とともに減少するため、オートファジーを促進し、カロリー制限を含むNPYを増加させる戦略は、長寿に関連する障害 視床下部オートファジーの調節は、肥満および老化のメタボリックシンドロームの予防にも影響を及ぼす可能性がある。 最後に、NPYは、自食障害によって特徴付けられる疾患である脊髄小脳運動失調タイプ3の二つのマウスモデルの線条体と小脳に神経保護効果を発揮した。 著者らは、この仮説を支持するために追加のデータが必須であるにもかかわらず、この作用はオートファジーのようなタンパク質クリアランス機構の活性化に関連している可能性があることを示唆した。 全体的に、神経変性疾患を引き起こす異常な、ミスフォールドタンパク質をクリアするための戦略として、オートファジー刺激を通じて神経変性を遅延させるNPYの可能性は、詳細に調査する価値があります。3.5.

グレリンおよびレプチン

グレリンは胃で主に作り出され、全身の循環に分泌するペプチッドです。 食物摂取の調節、胃腸の運動性、エネルギー恒常性などの様々な生物学的作用を示す。 アディポキンレプチン、”満腹ホルモン”は、エネルギーバランスを調節するのに役立ちます脂肪細胞によって作られたペプチドです。 グレリン、”空腹のホルモン”およびレプチンの行為は反対されます。 ホルモンは両方とも供給を調整する視床下部のneuropeptidesとして作用します。

最近の証拠は、グレリンがマウス肝線維症を減少させ、このイベントは、LC3-IIの減少および線維性肝組織におけるp62発現の増加と相関するこ また、グレリンは、LC3-IIレベルと自食作用液胞の減少によって示されるように、過剰な自食作用を抑制することにより、心機能障害中の心筋細胞の生 この効果は、おそらくAMPK抑制およびp38MAPK活性化された方法で作用するmTOR経路のアップレギュレーションに平行しています。 対照的に、グレリンは、このように抑制されたmTOR依存性オートファジーを復元し、糖尿病マウスの骨格筋におけるインスリンレベルを刺激しました。 したがって、ヒト卵巣上皮癌細胞では、グレリンはmTORを阻害し、LC3-IIレベルを強化し、その結果、アポトーシスを誘導した。 同様に、カロリー制限の下でグレリンとNPYは、mTORの阻害によってオートファジー流束を刺激し、ラット皮質ニューロンで相乗効果を発揮します。 オートファジー破壊は加齢および加齢に関連した神経変性疾患で起こるので、オートファジー活性化に対するNPYおよびグレリンの効果は、老化プロセスを遅 カロリーの制限に応じて、成長ホルモン(gh)およびレバー LC3-IIは血ブドウ糖のレベルを維持するために増加しました;ghrelinは絶食させた、脂肪質減らされたマ

オートファジーの重要な役割は、最近、in vitroおよび異種移植モデルの両方を使用して肝臓および乳癌細胞のレプチン誘発増殖において報告された。 特に、レプチンは、このように腫瘍の成長と、おそらく、腫瘍浸潤を支持するp53/Foxo3軸のアップレギュレーションを介してオートファジーとオートファゴソーム形成 さらに、レプチン欠損肥満マウスの肝臓状態はオートファジーの遮断と関連しているが、データは議論の余地があり、オートファジー流束/オートファゴソーム形成の測定は欠けている。 興味深いことに、レプチンがオートファジーを誘導し、肥満の病因に作用するという事実は、肥満とレプチン産生によって引き起こされる癌の発症を結ぶ3.6.

ソマトスタチン、オレキシンA、およびガストリン放出ペプチド

他の神経ペプチドは、オートファジーの変調を介して癌の開始および進行に関与することが示唆されている。 Somatostatinまたはsomatotropin解放の禁止の要因(SRIF)は古典的に視床下部からのGHの主内生抑制剤として考慮される小さいペプチッドです。 SRIFは、中枢神経系および末梢神経系の多くの領域に存在するが、胃腸管、内分泌器官および免疫系の細胞などの末梢非神経組織にも存在する。 機能的には、SRIFは神経伝達物質/神経調節物質として作用し、多くの生物学的に活性な物質の分泌に対する阻害作用を行う。 ソマトスタチンの類似体は先端巨大症およびgastroenteropancreatic神経内分泌の腫瘍のための現在の支柱の処置です。 先端巨大症患者のSRIFアゴニストによる術前治療は,gh分泌腺腫のexvivo試料におけるオートファジーを増加させ,細胞増殖を減少させることが最近示唆されている。 特に、SRIF処理は、BECLIN-1の免疫陽性の有意な減少とLC3-IIとオートファゴソーム形成を誘導する因子であるAtg-5染色の増加を決定した。オレキシン(またはhypocretins)は、覚醒、覚醒、および食欲を調節する視床下部神経ペプチドである。

オレキシン(またはhypocretins)は、覚醒、覚醒、および食欲を調節する視床下部神経ペプチドである。

オレキシンAは、オートファジー液胞の形成、LC3-IIのlipidation、およびヒト結腸癌細胞におけるベクリン-1発現の増加を誘導することが示されている。 オレキシンA誘導効果はERK経路のアップレギュレーションを介して生じた。 さらに、ガストリン放出ペプチドと呼ばれる腸神経ペプチドとその受容体は神経芽細胞腫細胞に発現し、血管新生、腫瘍形成、転移能を促進する。 注目すべきは、強化されたmTOR依存性オートファジーは、ガストリン放出ペプチドの分解を介して血管新生をブロックした。3.7.

3.7. アンジオテンシンII

血管形成プロセスと血管内皮状態は、血管収縮によって血圧を上昇させる末梢ホルモンであるアンジオテンシンII(Ang-II)の役割を伴う。 Ang-IIはまた中枢神経系のneuropeptideとして機能し、神経の機能障害にかかわります。

異なる研究は、損傷したミトコンドリアおよび他の細胞小器官を除去することができるので、オートファジーはAng-IIによる血管損傷に対して保護効果 例えば、ヒト臍帯血管内皮細胞では、Ang-IIは細胞老化およびアポトーシスを誘導し、オートファゴソーム、LC3-II、およびbeclin-1発現の数を増加させた。 また,ang-IIはミトコンドリア活性酸素種の産生により血管平滑筋細胞におけるオートファジー流束を増加させた。 腎臓では、Ang-IIは、活性酸素種の生成を介して、ポドサイトのオートファゴソーム数とLC3-IIおよびbeclin-1などのオートファゴソーム遺伝子の発現を増加させた。 したがって、オートファジーは、タンパク尿の進行を予防する役割も有する可能性がある。 培養新生児ラット心室心筋細胞では、Ang-II刺激心筋細胞肥大は、LC3-IIの発現だけでなく、オートファジー液胞の数をアップレギュレートし、オートファジーに対するAng-II誘導効果の阻害は、病理学的心筋肥大から保護することが示唆されていることが報告されている。 この点で、いくつかの著者は、オートファジー活性化がAng-II誘導肥大を減衰させ、その逆もまた同様であることを示唆しているので、Ang-IIの二重の役割は、自3.8.

インターメジン、ウロコルチン1、および脳ナトリウム利尿ペプチド

インターメジン(またはアドレノメデュリン2)は、多くの生理学的機能を有する視床下部、下垂体、およびいくつかの末梢組織細胞によって産生されるPOMC由来の神経ペプチドである。 心筋梗塞の減衰におけるインターメジンの役割は、虚血性心不全のラットモデルにおけるLC3-IIの増加を関与させるが、オートファジーダイナミクスは不明 同様に、intermedinは、心筋細胞のサイズとアポトーシスの減少につながる、cAMP/PKAとERK1/2-MAPK経路の両方の活性化を介してマウスと培養細胞の肥大心におけるlipidated LC3

Urocortin1は、コルチコトロピン放出因子ファミリーに属する40アミノ酸ペプチドであり、脳の多くの領域だけでなく、心臓組織を含む末梢に放出される別の神経ペプチドである。 特に、urocortin1は不健康な中心でupregulated、cardioprotective役割があります。 注目の、それはbeclin-1発現を減少させることにより、虚血/再灌流損傷にさらされた心筋細胞における自食作用および細胞死を減少させた。 この効果は、PI3K/Aktシグナル伝達経路の活性化を関与し、ERK1/2-MAPKを必要としませんでした。

脳ナトリウム利尿ペプチド(または心室ナトリウム利尿ペプチド)は、主に心筋細胞の過剰な伸張に応答して心臓の心室によって分泌される32アミノ酸ポリペプチドであるが、中枢神経系にも存在し、重要な神経調節系を表す。 明らかな心不全のない75歳の男性のケースレポートの研究は、心筋細胞における顕著な自食作用液胞の存在の原因となる可能性がある脳ナトリウム利尿ペ

4. 結論

現在のコンセンサスは、細胞死に関するオートファジーの役割は、主に保護的であるということです。 実際、ほとんどの細胞では、オートファジーは基底レベルで起こるが、ストレス耐性を付与し、重要な細胞保護機構として細胞生存を促進するために悪条件下で増加することが多い。 一方、高レベルまたは過剰レベルの自食作用は、自食作用機をダウンレギュレートすることによって抑制される細胞死を記述するために使用される用語である「自食作用細胞死」を誘発する可能性がある。 ここでレビューされているように、最近の観察は、予備的ではあるが、さらに調査されるに値するオートファジーの調節における内因性神経ペプチドの役割を示している。 これは、オートファジープロセスの分子機構と機能ダイナミクスだけでなく、その病態生理のより良い知識を提供することができます。

ニューロペプチドの臨床的可能性はよく知られており、言うまでもなく、ペプチド受容体の多重度およびペプチド伝達の特徴は、特定の新薬の開発のためのユニークで重要な開口部を提供する。 オートファジーの生物学におけるニューロペプチドの研究は、例えば、神経変性、代謝障害、癌、および異なる病原体による感染を標的とし、オートファジーベースの治療介入の開発を容易にする可能性を秘めている。 例えば、urocortinsおよびvasoactive腸のペプチッド、adrenomedullin、corticotropin解放のホルモン、ghrelinおよびmelanocyte刺激的なホルモンのような他の内生neuropeptidesはautophagicそっくりの細胞死を誘発する精力的な新陳代謝の失敗を促進するTrypanosoma bruceiに対して抗菌特性を表わすために示されていました。

オートファジーの活性化は治療上の利益である可能性がありますが、オートファジー誘導が病因を可能にする状況もあります。

オートファジーの活性化は治療上の利益である可能性があります。 その二重の病態生理学的役割のために、オートファジーは、その分子機構のより良い知識を得るために、新しい治療標的を発見するために、集中的な研究の この点で、オートファジー関連ヒト疾患の治療のために、薬理活性化剤およびオートファジープロセスの阻害剤の両方が潜在的な新薬候補として関心がある。 この文脈では、neuropeptideシステムは刺激的な挑戦であるかもしれない。

利益相反

著者らは、この論文の出版に関する利益相反はないと宣言しています。

謝辞

この作品は、”Ministero dell’Istruzione,Università e Ricerca”(MIUR、PRIN2015)からDavide Cerviaへの助成金によって支援されました。

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