NeuralCipher Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Artan bir kanıt gövdesi, keton cisimlerinin (KB'ler), asetoasetat ve beta-hidroksibütiratın (BHB) çeşitli fizyolojik süreçler ve hastalıklar üzerindeki yararlı etkilerini desteklemektedir. Bu nedenle, KB'ler nörodejeneratif hastalıklar için terapötik araçlar olarak önerilmiştir. KB'ler açlık ve açlık sırasında alternatif bir yakıttır, çünkü ATP üretmek için Ac-CoA'ya dönüştürülebilirler. Yağlarda zenginleştirilmiş ve karbonhidratlarda düşük olan bir ketojenik diyet (KD), karaciğerde KB üretimini indükler ve beyinde kullanımlarını tercih eder. BHB dolaşımdaki en bol KB'dir; enerji yakıtı olarak rolüne ek olarak, hücre ve dokudaki protein setini etkileyen birçok eylem uygular. BHB, lizin kalıntılarındaki proteinlere kovalent olarak beta-hidroksibütirilasyon (Kbhb) adı verilen yeni bir translasyon sonrası modifikasyon (PTM) olarak bağlanabilir. Kbhb, Kbhb sitelerinin diğer proteinlere veya kofaktörlere bağlanması için kritik olabileceği birçok proteinde tanımlanmıştır. Kbhb çoğunlukla kromatin yapısı, DNA onarımı, spliceozom düzenlenmesi, transkripsiyon ve oksidatif fosforilasyonla ilgili proteinlerde bulunur. Histonlar, bu PTM ile en çok çalışılan protein ailesidir ve H3K9bhb, en iyi çalışılan histon işaretidir. Hedef genleri esas olarak hücre metabolizması, kromatin yeniden şekillendirilmesi ve sirkadiyen ritimlerin kontrolü ile ilgilidir. Kbhb'nin fizyolojik süreçler üzerindeki rolü çok iyi bilinmemektedir, ancak KB metabolizmasını hücre sinyallemesi ve genom düzenlemesi ile ilişkilendirebilir. BHB ayrıca proteostazı etkileyerek proteomu etkiler. Bu KB, birikmiş ve hasarlı proteinlerin temizlenmesi yoluyla protein homeostazının bakımında yer alan iki işlem olan Unfolded Protein Response (UPR) ve otofajiyi modüle edebilir. BHB, karaciğerde metabolizma adaptasyonunu teşvik etmek ve beyindeki hücre hasarını önlemek için proteostaziyi destekleyebilir ve UPR'yi düzenleyebilir. Ayrıca, BHB, birikmiş proteinlerin bozulmasına yardımcı olan otofajiyi uyarır. Protein agregasyonu, Alzheimer (AD) ve Parkinson (PD) hastalıkları gibi KD ve BHB tedavisinin olumlu etkileri olduğu proteinopatilerde yaygındır. Bu incelemede, KB'lerin proteome konformasyonu ve proteostazı üzerindeki etkilerini destekleyen mevcut literatürün yanı sıra AD ve PD üzerindeki olası etkileri tartışılmaktadır.
Özgün kaynak özetini okuyun
A growing body of evidence supports the beneficial effects of the ketone bodies (KBs), acetoacetate and β-hydroxybutyrate (BHB), on diverse physiological processes and diseases. Hence, KBs have been suggested as therapeutic tools for neurodegenerative diseases. KBs are an alternative fuel during fasting and starvation as they can be converted to Ac-CoA to produce ATP. A ketogenic diet (KD), enriched in fats and low in carbohydrates, induces KB production in the liver and favors their use in the brain. BHB is the most abundant KB in the circulation; in addition to its role as energy fuel, it exerts many actions that impact the set of proteins in the cell and tissue. BHB can covalently bind to proteins in lysine residues as a new post-translational modification (PTM) named β-hydroxybutyrylation (Kbhb). Kbhb has been identified in many proteins where Kbhb sites can be critical for binding to other proteins or cofactors. Kbhb is mostly found in proteins involved in chromatin structure, DNA repair, regulation of spliceosome, transcription, and oxidative phosphorylation. Histones are the most studied family of proteins with this PTM, and H3K9bhb is the best studied histone mark. Their target genes are mainly related to cell metabolism, chromatin remodeling and the control of circadian rhythms. The role of Kbhb on physiological processes is poorly known, but it might link KB metabolism to cell signaling and genome regulation. BHB also impacts the proteome by influencing proteostasis. This KB can modulate the Unfolded Protein Response (UPR) and autophagy, two processes involved in the maintenance of protein homeostasis through the clearance of accumulated unfolded and damaged proteins. BHB can support proteostasis and regulate the UPR to promote metabolism adaptation in the liver and prevent cell damage in the brain. Also, BHB stimulates autophagy aiding to the degradation of accumulated proteins. Protein aggregation is common to proteinopathies like Alzheimer's (AD) and Parkinson's (PD) diseases, where the KD and BHB treatment have shown favorable effects. In the present review, the current literature supporting the effects of KBs on proteome conformation and proteostasis is discussed, as well as its possible impact on AD and PD.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.