Ferroptoza to nowo odkryta forma śmierci komórki spowodowana peroksydacją nienasycoych kwasów tłuszczowych w błonach komórkowych, która łączy się z żelazem, aby zwiększyć reaktywne formy tlenu i wyłączyć mitochondria.

Ferroptoza jest zależną od żelaza formą programowanej śmierci komórki , wywoływaną nadmiernym utlenianiem wielonienasyconych fosfolipidów na błonach komórkowych.

Zgromadzone dowody sugerują, że ferroptoza jest powiązana z procesem patologicznym różnych chorób, takich jak choroby układu krążenia, choroby neurologiczne , choroby wątroby(np.niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby -NAFLD), uszkodzenia nerek , uszkodzenia płuc, cukrzyca i nowotwory. Celowanie w ferroptozę jest zatem uważane za rozsądną strategię walki z chorobami związanymi z ferroptozą.

Wewnątrzkomórkowa akumulacja żelaza i peroksydacja lipidów to dwa główne procesy biochemiczne prowadzące do ferroptozy. Organelle, w tym mitochondria i lizosomy, biorą udział w regulacji metabolizmu żelaza i zaburzeniu równowagi redoks w ferroptozie.

Pomimo braku specyficznych metod detekcji ferroptozy, istnieje wiele powszechnie stosowanych technologii detekcji, w tym cytometria przepływowa, badanie aktywności komórkowej, obrazowanie mikroskopowe, western blotting, ilościowa reakcja łańcuchowa polimerazy (qPCR).

Ponadto ferroptozę można wykryć poprzez ilościowe oznaczanie wolnych rodników tlenowych, reaktywnych form tlenu (ROS), metabolitu lipidowego (malonodialdehydu (MDA)), powiązanych szlaków metabolicznych oraz obserwację uszkodzeń mitochondriów.

W obliczu licznych metod detekcji, wybór odpowiednich metod w oparciu o cele eksperymentalne stał się problemem, który wymaga obecnie rozwiązania.

Osiągnięcia dr Stephanie Venn-Watson i jej prace na temat ferroptozy i chorób związanych z nowo zidentyfikowanym zespołem niedoboru kwasu pentadekanowego (C15:0) zasługują na szczególną uwagę.

Dr Stephanie Venn-Watson, epidemiolog weterynaryjny, przedsiębiorca i czołowy ekspert w dziedzinie C15. Dr Venn Watson opublikowała ponad 60 recenzowanych artykułów i wykazała związek między niedoborem C15, insulinoopornością i chorobami przewlekłymi.

Dr Venn Watson omawia proces ferroptozy, który powoduje przeciążenie wątroby żelazem, co prowadzi do przewlekłej choroby i insulinooporności. Omawia również jakich ilości C15 potrzebujemy, jak uniknąć niedoboru i najlepsze źródła dietetyczne C15 ( np.masło).

Jest ważne, aby zrozumieć, że insulinooporność nie pochodzi tylko z cukru i węglowodanów, ale również z niedoboru C15.

2. Kwas pentadekanowy (C15:0)

C15 to nasycony kwas tłuszczowy w pełnotłustych produktach spożywczych, w tym pełnotłustych produktach mlecznych, tłustych rybach i czerwonym mięsie.

Dr Venn Watson wykazała w jaki sposób zmiany we współczesnej diecie oraz w wytycznych dietetycznych w kierunku diet niskotłuszczowych i wysokowęglowodanowych przyczyniły się do zespołu kruchości komórkowej, który prowadzi do niedoboru C15.

3.Rola kwasu pentadekanowego (C15:0)

Kwas pentadekanowy (C15:0), tłuszcz nasycony o nieparzystym łańcuchu, jest niezbędnym kwasem tłuszczowym, którego głównymi rolami są stabilizacja błon komórkowych i naprawa funkcji mitochondriów. W ten sposób C15:0 odwraca podstawy ferroptozy. Zgodnie z proponowaną „hipotezą stabilności komórkowej” przedstawiono dowody pokazujące, że błony komórkowe optymalnie potrzebują >0,4% do 0,64% C15:0, aby wspierać długoterminowe zdrowie i długowieczność.

Przedstawiono patofizjologię nowo zidentyfikowanego zespołu niedoboru C15:0 w odżywianiu („Zespół kruchości komórkowej”), która pokazuje, w jaki sposób niedobory C15:0 (≤0,2% całkowitych krążących kwasów tłuszczowych) mogą zwiększać podatność na ferroptozę, zespół przeciążenia żelazem dysmetabolicznym, cukrzycę typu 2, choroby układu sercowo-naczyniowego i NAFLD (niealkoholowe stłuszczenie wątroby).

Ponadto przedstawiono dowody na to, że suplementacja C15:0 może odwrócić opisany zespół niedoboru C15:0, w tym kluczowe elementy ferroptozy.

Biorąc pod uwagę malejące spożycie C15:0 w diecie, zwłaszcza wśród młodszych pokoleń, konieczne są szeroko zakrojone badania w celu zrozumienia potencjalnego zasięgu zespołu kruchości komórkowej w różnych populacjach. W następnym artykule omówione zostaną przyczyny niedoboru C15:0 w większości populacji.

Biolog chemiczny Brent Stockwell z Uniwersytetu Columbia w Nowym Jorku, odkrył, że żelazo również może być śmiertelnie niebezpieczne dla komórek nowotworowych. Stockwell jest współautorem opisu kluczowych cech ferroptozy w „ Rocznym Przeglądzie Biologii Raka” z 2019 roku .

Stockwell i inni naukowcy pracują nad znalezieniem leków lub specjalnych diet, które aktywowałyby ferroptozę w celu zwalczania raka lub blokowałyby ją, chroniąc komórki przed obumieraniem w przypadku chorób takich jak choroba Alzheimera .

https://www.theprimal.com/lab/new-cause-of-insulin-resistance-c15-deficiency

https://www.amazon.com/Longevity-Nutrient-Unexpected-Holds-Healthy/dp/1668063549?&linkCode=sl1&tag=5mbody-20&linkId=9cd0ab769f40d8019b492c0c6ae72f7c&language=en_US&ref_=as_li_ss_tl

https://www.ifiz.umk.pl/?id=17170

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32080625/

* Zabójstwa kamikaze: NETosis. (Ilustacja)

Biała krwinka wyrzuca swoje DNA na patogen, zabijając go w procesie zwanym NETosis (netoza). To jeden z ponad 20 rodzajów śmierci komórek, które odkryli naukowcy.

Komórki układu odpornościowego mogą poświęcić się jeszcze bardziej dramatycznie, w akcji kamikaze, która eliminuje również otaczające patogeny. Ten sensacyjny akt jest domeną białych krwinek, zwanych neutrofilami, które patrolują obszary zakażenia i połykają intruzów.

Czasami jednak czynniki zakaźne są zbyt duże lub zbyt liczne, aby je pożreć. Neutrofile zmieniają taktykę i wyrzucają własne DNA na patogen, uwięziając intruzów w swoistej sieci genomowej. Nazywa się to NETosis (od zewnątrzkomórkowej pułapki neutrofilów). Następnie inne komórki pozbywają się zaplątanych patogenów.

„Zdarza się, że komórka rzucająca siecią umiera lub jest martwa w momencie, gdy to się dzieje, przez co staje się komórką zombie wykonującą ostatni, altruistyczny akt”- mówi immunolog Ben Croker, który bada to zjawisko na Wydziale Medycznym Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego.