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糖尿病和肾衰竭等器官报废原因

已有 740 次阅读 2023-8-10 08:56 |个人分类:衰老生物学|系统分类:观点评述

器官工作强度太大,器官中的细胞就会加速衰老,或受到有害物质或自身免疫使细胞死亡,然后器官组织中的干细胞通过分裂分化弥补死亡掉的细胞,由于细胞分裂会使端粒缩短,从而就会产生复制性衰老。

衰老的细胞会产生eccDNA(染色体外环状DNA)eccDNA的环状特性赋予其超强的刺激先天免疫反应的能力。在典型的免疫细胞——树突细胞和巨噬细胞中,相比于同大小的线性基因组DNA片段, eccDNA能诱导出更高的细胞因子(型干扰素(IFN-αβ), 白介素6TNF-α), 肿瘤坏死因子(TNF-α)等)的表达,显示出超强的刺激免疫反应的能力。这样就会招募免疫细胞来清除掉衰老细胞。

饭后胰岛素会升高,因此吃多可能会加速胰腺衰老,从而导致糖尿病。有些糖尿病可能是因为吃的太多太频繁而频繁刺激胰岛素大量分泌,从而导致胰腺工作强度太大,加速了胰岛中分泌胰岛素的β细胞衰老,而衰老的胰岛β细胞会招募免疫系统清除掉它,这就是自身免疫,或者说,有些自身免疫疾病是器官组织中的细胞过早衰老导致的。

为了弥补损失掉的胰岛β细胞,胰腺干细胞就会频繁的通过细胞分裂和分化来产生胰岛β细胞,从而导致胰腺干细胞的复制性衰老,由衰老的胰腺干细胞分化的胰岛β细胞也是衰老的胰岛β细胞,结果是胰腺分泌胰岛素不足,使人患上了糖尿病。

大量喝酒或患上乙肝会使肝细胞死亡,为了弥补死亡的肝细胞,就需要肝脏干细胞反复分裂,产生复制性衰老,结果是患上了肝硬化。例如,有人发现正常肝脏的平均端粒长度为(7.8±0.2)kb,而肝硬化患者肝脏的端粒只有(6.4±0.2)kb

不同器官组织的基础代谢率(千卡/千克/天):脂肪4;肌肉12;肝182;大脑218;心脏400;肾脏400由于肾脏能量消耗和心脏一样大,再加上肾脏经常过滤有毒有害的物质,因此,肾脏干细胞很容易产生复制性衰老,从而导致肾衰竭

德国马格德堡大学Peter R. MertensAnja Bernhardt团队探究了高盐饮食与衰老肾脏纤维化之间的关系。研究发现,高盐饮食会促进逐渐肾脏纤维化,伴有细胞过早衰老、细胞外基质沉积和免疫细胞募集。提示,高盐饮食可能会诱导免疫系统攻击肾脏,加速肾脏衰老。

心脏工作强度大,因此过度运动会加速心肌细胞的端粒DNA阵列和rDNA阵列的缩短(参考“细胞衰老的端粒DNA和核糖体DNA共调控假说”。),使心脏提前报废,导致心力衰竭。已知果蝇吃的多能量消耗增加会加速rDNA阵列的缩短。小鼠出生后心肌细胞端粒会迅速缩短,使心肌细胞不再分裂。

综上所述,要想推迟器官和人体衰老,延长寿命,饮食要做到少油少盐少吃。 -原创:黄必录



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