Экстракт корня женьшеня повышает уровень аутофагии в макрофагах RAW264.7 и улучшает их пролиферацию и фагоцитарную способность
Макрофаги - одни из важных клеток врожденного иммунитета, выполняющие различные функции, такие как фагоцитоз, презентация антигенов, иммунная защита и регуляция воспаления. Макрофаги в основном распознают рецепторы и патогены по их экспрессии и активируют соответствующие молекулы, тем самым поглощая патогены.

Аутофагия - это процесс, поддерживающий гомеостаз организма. Она может захватывать цитоплазматические белки или органеллы и заключать их в везикулы, которые затем сливаются с лизосомами, образуя аутолизосомы. Эти лизосомы расщепляют содержащееся в них содержимое, тем самым удовлетворяя метаболические потребности клетки и обновляя некоторые органеллы. Аутофагия играет важную роль в фагоцитозе макрофагов, презентации антигенов, регуляции иммунного ответа и воспалительной реакции. Снижение функции аутофагии в макрофагах может повлиять на их фагоцитарную функцию. Женьшень обладает эффектом усиления иммунитета, что отражается в различных аспектах, таких как образование специфических антител, пролиферация лимфоцитов и повышение фагоцитарной способности макрофагов. В данной статье используется экстракт корня женьшеня для воздействия на макрофаги RAW264.7, изучается его влияние на уровень аутофагии, способность к пролиферации и фагоцитарную способность макрофагов, что создает теоретическую основу для дальнейших исследований экстракта корня женьшеня.

Пролиферация является предпосылкой и основой для иммунных клеток, чтобы дифференцироваться в несколько функциональных фенотипов и играть соответствующие роли в иммунном ответе, а фагоцитоз является важным средством для макрофагов и других фагоцитирующих клеток для устранения экзогенных патогенных микроорганизмов и эндогенных стареющих и мертвых клеток. В этом исследовании определенная концентрация экстракта корня женьшеня может значительно способствовать пролиферации макрофагов и повышать их фагоцитарную способность, что указывает на то, что экстракт корня женьшеня может обеспечить регулирование иммунитета путем содействия пролиферации макрофагов и повышения фагоцитарной способности макрофагов.

Аутофагия - это консервативный путь клеточной деградации. Аутофагия использует лизосомы для деградации поврежденных органелл и крупномолекулярных веществ, а образующиеся аминокислоты и мелкие молекулярные вещества используются повторно, тем самым обеспечивая внутриклеточную циркуляцию материала и экологический баланс. При возникновении аутофагии цитоплазматический LC3 гидролизует небольшой пептид с образованием LC3-I. LC3-I связывается с полиэтиленом, образуя мембрану аутофагосомы (т.е. LC3-II). Таким образом, по величине соотношения LC3-II/I можно оценить уровень аутофагии. Когда клетки млекопитающих подвергаются аутофагии, содержание LC3 в клетке и превращение LC3-I в LC3-II значительно увеличиваются. Связанный с аутофагией белок 7 (Atg7) может способствовать формированию аутофагических лизосом и разрушению поврежденных митохондрий в процессе аутофагии.

AMPK/mTOR и Akt/mTOR - два классических сигнальных пути аутофагии. Аденозин-активируемая протеинкиназа (AMPK) - это серин/треониновая киназа, которая при активации (фосфорилировании) может подавлять активность mTOR и повышать уровень аутофагии в клетках. Протеинкиназа B (Akt или PKB) также является одним из видов серин/треониновой протеинкиназы, которая может взаимодействовать с фосфатидилинозитолзависимой протеинкиназой 1/2, способствуя связыванию с собой фосфатидилинозитолтрифосфата. Akt переносится из цитоплазмы в плазматическую мембрану и становится активным (фосфорилированным). После активации Akt может активировать нижележащий белок mTOR (фосфорилируется), тем самым ингибируя процесс аутофагии.

Результаты исследования показали, что уровень экспрессии белков Atg7 и LC3 в макрофагах RAW264.7 увеличился, экспрессия p-AKT и p-mTOR снизилась, а уровень фосфорилирования AMPK увеличился. Различия по сравнению с контрольной группой были статистически значимыми. Экстракт корня женьшеня участвует в опосредовании реакции аутофагии макрофагов RAW264.7 через множество путей. Аутофагия играет важную роль в функционировании макрофагов. Регулируя уровень аутофагии с помощью регуляторов аутофагии, можно усилить или нейтрализовать влияние экстракта корня женьшеня на функцию макрофагов RAW264.7.

Таким образом, экстракт корня женьшеня может способствовать пролиферации макрофагов RAW264.7, усиливать их фагоцитарную функцию и повышать уровень аутофагии макрофагов RAW264.7 через сигнальные пути AMPK/mTOR и AKT/mTOR, которые коррелируют между собой. Данное исследование создает теоретическую основу для применения экстракта корня женьшеня в клеточной аутофагии и иммунной регуляции, однако молекулярный механизм его действия еще нуждается в дальнейшем изучении.