Митохондриальная дисфункция как фактор активации инфламмасомы NLRP3 и ее модуляция через митофагию как потенциальное направление терапии

Инфламмасома NLRP3 распознает различные патогенные и непатогенные сигналы повреждения и играет важную роль в нейровоспалении и заболеваниях нервной системы. Различные стимулы, такие как микробная инфекция, агрегаты неправильно свернутых белков и аномальное отложение белков, могут индуцировать инфламмасому NLRP3 в нервных клетках.

После активации инфламмасома NLRP3 запускает каспазу-1, которая, в свою очередь, активирует воспалительные цитокины, такие как интерлейкин-1β и интерлейкин-18, и вызывает пироптотическую гибель клеток. Митохондрии критически вовлечены в различные клеточные процессы и участвуют в регуляции окислительно-восстановительного статуса клетки, уровня кальция, активации инфламмасомы и клеточной гибели.

Митохондриальная дисфункция и последующее накопление активных форм кислорода митохондрий, митохондриальной дезоксирибонуклеиновой кислоты и других связанных с митохондриями белков и липидов играют важную роль в запуске инфламмасомы NLRP3. Кроме того, процессы митохондриальной динамики, такие как деление и слияние, необходимы для поддержания целостности митохондрий, и их дисбаланс также способствует активации инфламмасомы NLRP3.

В этом контексте поддержание митохондриального гомеостаза посредством митофагии ограничивает гиперактивацию инфламмасомы NLRP3 и ее последствия при различных неврологических расстройствах. Следовательно, митофагию можно использовать как потенциальную стратегию воздействия на активацию инфламмасомы NLRP3, вызванную поврежденными митохондриями, и ее летальные последствия. Поэтому выявление новых модуляторов митофагии имеет многообещающий терапевтический потенциал при заболеваниях нейронов, ассоциированных с инфламмасомой NLRP3.