Система Keap1–Nrf2: посредник между окислительным стрессом и старением

Окислительный стресс, то есть дисбаланс между прооксидантами и антиоксидантами, приводит к нарушению редокс-сигналов и вызывает молекулярные повреждения. Повышенный окислительный стресс, обусловленный различными факторами, связан с большинством заболеваний, ассоциированных со старением, а также с самим процессом старения. Систему Kelch-подобного белка 1, ассоциированного с ECH (Keap1), и ядерного фактора 2, родственного эритроидному фактору (Nrf2), можно использовать для оценки окислительного стресса; система Keap1–Nrf2 тесно связана со старением и регулирует транскрипцию множества антиоксидантных ферментов. Одновременно передача сигналов через Keap1–Nrf2 регулируется более сложной сетью, включающей фосфоинозитид-3-киназу (PI3K)/протеинкиназу B (Akt), протеинкиназу C и митоген-активируемую протеинкиназу. В этом обзоре представлены дополнительные сведения о молекулярных механизмах старения, связанных с Keap1–Nrf2. Кроме того, рассмотрены несколько основных сигналов, участвующих в диссоциации Nrf2 и Keap1, включая модификацию цистеиновых остатков Keap1, фосфорилирование Nrf2, сигнальный путь PI3K/Akt/гликогенсинтазы-3, sequestosome 1, β-TrCP, Bach1 и c-Myc. Обсуждается также прямое взаимодействие между системой Keap1–Nrf2 и сигнальным путем мишени рапамицина у млекопитающих. В заключение обобщены последние достижения в изучении системы Keap1–Nrf2 в контексте окислительного стресса и старения, что создает эмпирическую основу для разработки препаратов против старения.