Macrophages, Metabolites, and Nucleosomes: Chromatin at the Intersection between Aging and Inflammation

Abstract

Inflammation is the body’s means of defense against harmful stimuli, with the ultimate aim being to restore homeostasis. Controlled acute inflammation transiently activates an immune response and can be beneficial as protection against infection or injury. However, dysregulated inflammatory responses, including chronic inflammation, disrupt the immune system’s ability to maintain homeostatic balance, leading to increased susceptibility to infection, continuous tissue damage, and dysfunction. Aging is a risk factor for chronic inflammation; their coincidence is termed “inflammaging”. Metabolic disorders including obesity, neurodegenerative diseases, and atherosclerosis are often encountered in old age. Therefore, it is important to understand the mechanistic relationship between aging, chronic inflammation, and metabolism. It has been established that the expression of inflammatory mediators is transcriptionally and translationally regulated. In addition, the post-translational modification of the mediators plays a crucial role in the response to inflammatory signaling. Chromatin regulation responds to metabolic status and controls homeostasis. However, chromatin structure is also changed by aging. In this review, we discuss the functional contributions of chromatin regulation to inflammaging.

A Shape Sensing Mechanism driven by Arp2/3 and cPLA2licenses Dendritic Cells for Migration to Lymph Nodes in Homeostasis

“…Activation of cPLA 2 has been associated to transcriptional changes in different cell types (52; 53; 54; 55). We thus asked whether induction of CCR7 expression was part of a global transcriptional program triggered upon nucleus deformation.…”

Beyond Moco Biosynthesis―Moonlighting Roles of MoaE and MOCS2

“…Macrophages in the brain (microglia) contribute to removing debris from the brain, and accumulation of such debris is associated with Alzheimer's disease (AD). Macrophage polarization is regulated during chromatin remodeling by SWI/SNF [35,36]. One possibility is that ATAC contributes to the chromatin remodeling for macrophage polarization and suppresses JNK signaling to promote acute senescence.…”

Chronic back pain as a spinal osteoarthritis manifestation: rationale and practice of symptomatic slow acting drugs for osteoarthritis use

“…Хроническое воспаление -фон, вызывающий постоянную активацию и сенситизацию периферических нервных окончаний ноцицептивных нейронов. Следствием этого становится периферическая сенситизация (ПС) -процесс, обусловленный активацией (открытием) ряда потенциал-и лиганд-зависимых трансмембранных ионных (Na + , K + , Ca 2+ ) каналов, что способствует снижению мембранного потенциала и потенциала действия ноцицептора [27][28][29][30].…”

“…Пус-ковым моментом воспаления при ОА является механический стресс, возникающий на фоне перенесенных ранее травм, биомеханических и метаболических нарушений. При этом ведущими участниками патологического процесса становятся клетки неспецифического (врожденного) иммунитета -резидентные макрофаги, широко представленные в синовиальной оболочке сустава [27,28]. Повреждение клеток сустава при избыточной нагрузке сопровождается появлением «обломков» и метаболитов различных макромолекул, таких как белки теплового шока (HSP60, HSP70 и HSP90), олигонуклеотиды, аденозиндифосфат, мочевая кислота, ионы Н + , К + и Са 2+ , низкомолекулярные компоненты коллагена и гиалуроновой кислоты, фосфолипиды, свободные жирные кислоты, компоненты белков адгезии -кадгерины и катенины и др.…”

“…[50,51]. Однако выраженные биомеханические нарушения, повторный механический стресс, дефекты регуляции воспаления, среди которых важную роль играет так называемое inflammaging (накопление с возрастом хромосомных аберраций, запускающих внутриклеточные сигнальные пути и делающих стареющие клетки постоянным источником аутоиммунной стимуляции), а также коморбидная патология нарушают цикличность воспаления и приводят к его хронизации [27,28]. С возрастом человеческий организм утрачивает способность эффективной репарации высоко-дифференцированных клеток, поэтому гиперпродукция факторов роста вызывает развитие дегенеративных процессов: фиброз, неоангиогенез, неонейрогенез и гетеротопическую оссификацию [10,[47][48][49].…”