Laupäev, 21. detsember 2013.- Austraalias Massachusettsi osariigis Cambridge'is asuva Harvardi ülikooli meditsiinikooli, Austraalia Sydney Riikliku vananemise instituudi ja Uus-Lõuna-Walesi ülikooli teadlased on avastanud imetajate vananemise põhjustest, mis võivad olla pöörduvad. Selle lehes, avaldatud ajakirjas "Cell", põhiosa on molekulaarsündmuste jada, mis võimaldavad rakkudes sidet tuuma ja mitokondrite vahel.
Kui side laguneb, vananemine kiireneb, kuid inimkeha poolt looduslikult toodetud molekuli manustamisega taastasid teadlased eakate hiirte kommunikatsioonivõrgu ja hilisemad koeproovid näitasid peamisi bioloogilisi omadusi, mis olid võrreldavad. palju nooremate loomade omadele.
"Vananemisprotsess, mille avastasime, on nagu abielupaar: kui nad on noored, suhtlevad nad hästi, kuid aja jooksul, elades aastaid suletud kohtades, on side katkenud, " ütleb kooli geneetikaprofessor. Harvardi meditsiini osakonna juhataja David Sinclair, uuringu juhtiv autor. Nagu partneri puhul, lahendas suhtluse taastamine probleemi.
Mitokondreid nimetatakse sageli raku "närvikeskuseks", mis genereerib oluliste bioloogiliste funktsioonide täitmiseks keemilist energiat. Need meie rakkudes elavad autonoomsed organellid, millel on oma väikesed genoomid, on vananemisel alati määratletud kui peamised bioloogilised mõjurid, nii et aja jooksul muutuvad nad paljudeks funktsionaalseteks funktsioonideks Vanusega, kuna Alzheimeri tõbi ja diabeet on järk-järgult välja kujunenud.
Teadlased on üldiselt skeptiliselt meelestatud mõttega, et vananemist saab tagasi pöörata, peamiselt valdava teooria tõttu, et vanusega seotud pahed on mitokondriaalse DNA mutatsioonide tagajärg ja neid ei saa tagasi pöörata.
Sinclair ja tema rühm on aastaid uurinud vananemise alusteadust, mida üldiselt määratletakse kui funktsiooni järkjärgulist langust aja jooksul, keskendudes peamiselt sirtuiinide nime kandvale geenide rühmale. Varasemad uuringud tema laborist näitasid, et ühte neist geenidest, SIRT1, aktiveeris resveratrooliühend, mida leidub viinamarjades, punases veinis ja mõnedes pähklites.
Sinclair Ana Gomesi laboratooriumi järeldoktor oli analüüsinud hiiri, kellelt see SIRT1 geen oli eemaldatud. Teadlased ennustasid täpselt, et nendel hiirtel võivad ilmneda vananemisnähud, sealhulgas mitokondriaalsed talitlushäired, kuid üllatusena avastasid nad, et enamik raku tuuma mitokondriaalsetest valkudest olid normaalsel tasemel ja ainult mitokondriaalse genoomi poolt kodeeritud valgud vähenesid. .
Need eksperdid avastasid keeruka sündmuste kaskaadi, mis algab kemikaaliga nimega NAD ja lõpeb võtmemolekuliga, mis kannab teavet ja koordineerib raku tuumagenoomi ja mitokondrite genoomi vahelist tegevust. Rakud jäävad terveks seni, kuni genoomide vaheline koordinatsioon on ladus, nii et SIRT1 roll on vahendaja, sarnaselt turvamehega, mis tagab, et pealetükkivaks HIF-1 kutsutud molekul ei häiri kommunikatsiooni .
Endiselt ebaselgetel põhjustel väheneb vananedes NAD algtase. Kui pole piisavalt NAD-d, kaotab SIRT1 võime jälgida HIF-1, nii et HIF-1 tase intensiivistub ja hakkab hävitama genoomi vahelist suhtlust. Aja jooksul leidis uurimisrühm, et selline kommunikatsiooni kaotus vähendab rakkude võimet energiat toota ning avalduvad vananemise ja haiguse tunnused.
Gomes leidis, et raku NAD-iks muundava endogeense ühendi manustamisega suutis ta parandada purunenud võrgu ning taastada kiiresti side ja mitokondriaalne funktsioon. Kui ühendit manustatakse piisavalt varakult, enne liigse mutatsiooni kuhjumist, mõne päevaga, võivad vananemisprotsessi mõned aspektid ümber pöörata.
Nädalas NAD-i tootva ühendi saanud kaheaastaste hiirte lihaseid uurides otsisid teadlased insuliiniresistentsuse, põletiku ja lihasmassi kaotuse näitajaid. Kõigil kolmel juhul sarnanes hiirte kude kuuekuuste hiirte kudedega, mis inimaastates tähendab nendes konkreetsetes piirkondades 60-aastaseks muutumist 20-aastaseks.
Selle leiu eriti oluline aspekt hõlmab HIF-1. Rohkem kui lihtne pealetükkiv molekul, mis häirib suhtlemist, aktiveeritakse HIF-1 tavaliselt siis, kui keha on hapnikust ilma jäänud; vastasel juhul vaiki. Siiski on teada, et vähk aktiveerib ja eraldab HIF-1.
"Kindlasti on oluline tõdeda, et molekul, mis aktiveeritakse paljudes vähiliikides, lülitub sisse ka vananemise ajal, " ütleb Gomes. "Me näeme nüüd, et vähi füsioloogia sarnaneb teatud aspektides vananemisega. see võib selgitada, miks suurim vähirisk on vanus. "
Allikas:
Silte:
Uudised Lõigatud Ja Laste Toitumine
Kui side laguneb, vananemine kiireneb, kuid inimkeha poolt looduslikult toodetud molekuli manustamisega taastasid teadlased eakate hiirte kommunikatsioonivõrgu ja hilisemad koeproovid näitasid peamisi bioloogilisi omadusi, mis olid võrreldavad. palju nooremate loomade omadele.
"Vananemisprotsess, mille avastasime, on nagu abielupaar: kui nad on noored, suhtlevad nad hästi, kuid aja jooksul, elades aastaid suletud kohtades, on side katkenud, " ütleb kooli geneetikaprofessor. Harvardi meditsiini osakonna juhataja David Sinclair, uuringu juhtiv autor. Nagu partneri puhul, lahendas suhtluse taastamine probleemi.
Mitokondreid nimetatakse sageli raku "närvikeskuseks", mis genereerib oluliste bioloogiliste funktsioonide täitmiseks keemilist energiat. Need meie rakkudes elavad autonoomsed organellid, millel on oma väikesed genoomid, on vananemisel alati määratletud kui peamised bioloogilised mõjurid, nii et aja jooksul muutuvad nad paljudeks funktsionaalseteks funktsioonideks Vanusega, kuna Alzheimeri tõbi ja diabeet on järk-järgult välja kujunenud.
Teadlased on üldiselt skeptiliselt meelestatud mõttega, et vananemist saab tagasi pöörata, peamiselt valdava teooria tõttu, et vanusega seotud pahed on mitokondriaalse DNA mutatsioonide tagajärg ja neid ei saa tagasi pöörata.
Sinclair ja tema rühm on aastaid uurinud vananemise alusteadust, mida üldiselt määratletakse kui funktsiooni järkjärgulist langust aja jooksul, keskendudes peamiselt sirtuiinide nime kandvale geenide rühmale. Varasemad uuringud tema laborist näitasid, et ühte neist geenidest, SIRT1, aktiveeris resveratrooliühend, mida leidub viinamarjades, punases veinis ja mõnedes pähklites.
Sinclair Ana Gomesi laboratooriumi järeldoktor oli analüüsinud hiiri, kellelt see SIRT1 geen oli eemaldatud. Teadlased ennustasid täpselt, et nendel hiirtel võivad ilmneda vananemisnähud, sealhulgas mitokondriaalsed talitlushäired, kuid üllatusena avastasid nad, et enamik raku tuuma mitokondriaalsetest valkudest olid normaalsel tasemel ja ainult mitokondriaalse genoomi poolt kodeeritud valgud vähenesid. .
Need eksperdid avastasid keeruka sündmuste kaskaadi, mis algab kemikaaliga nimega NAD ja lõpeb võtmemolekuliga, mis kannab teavet ja koordineerib raku tuumagenoomi ja mitokondrite genoomi vahelist tegevust. Rakud jäävad terveks seni, kuni genoomide vaheline koordinatsioon on ladus, nii et SIRT1 roll on vahendaja, sarnaselt turvamehega, mis tagab, et pealetükkivaks HIF-1 kutsutud molekul ei häiri kommunikatsiooni .
Endiselt ebaselgetel põhjustel väheneb vananedes NAD algtase. Kui pole piisavalt NAD-d, kaotab SIRT1 võime jälgida HIF-1, nii et HIF-1 tase intensiivistub ja hakkab hävitama genoomi vahelist suhtlust. Aja jooksul leidis uurimisrühm, et selline kommunikatsiooni kaotus vähendab rakkude võimet energiat toota ning avalduvad vananemise ja haiguse tunnused.
Gomes leidis, et raku NAD-iks muundava endogeense ühendi manustamisega suutis ta parandada purunenud võrgu ning taastada kiiresti side ja mitokondriaalne funktsioon. Kui ühendit manustatakse piisavalt varakult, enne liigse mutatsiooni kuhjumist, mõne päevaga, võivad vananemisprotsessi mõned aspektid ümber pöörata.
Nädalas NAD-i tootva ühendi saanud kaheaastaste hiirte lihaseid uurides otsisid teadlased insuliiniresistentsuse, põletiku ja lihasmassi kaotuse näitajaid. Kõigil kolmel juhul sarnanes hiirte kude kuuekuuste hiirte kudedega, mis inimaastates tähendab nendes konkreetsetes piirkondades 60-aastaseks muutumist 20-aastaseks.
Selle leiu eriti oluline aspekt hõlmab HIF-1. Rohkem kui lihtne pealetükkiv molekul, mis häirib suhtlemist, aktiveeritakse HIF-1 tavaliselt siis, kui keha on hapnikust ilma jäänud; vastasel juhul vaiki. Siiski on teada, et vähk aktiveerib ja eraldab HIF-1.
"Kindlasti on oluline tõdeda, et molekul, mis aktiveeritakse paljudes vähiliikides, lülitub sisse ka vananemise ajal, " ütleb Gomes. "Me näeme nüüd, et vähi füsioloogia sarnaneb teatud aspektides vananemisega. see võib selgitada, miks suurim vähirisk on vanus. "
Allikas:
