Sobota 21. prosince 2013. - Vědci na Harvardské lékařské fakultě medicíny v Cambridge, Massachusetts, Spojené státy americké, Národní institut pro americké stárnutí a University of New South Wales, australská Sydney, objevili příčin stárnutí u savců, které mohou být reverzibilní. Podstatou tohoto nálezu, publikovaného v „Cell“, je řada molekulárních událostí, které umožňují komunikaci uvnitř buněk mezi jádrem a mitochondrií.
Když se komunikace rozpadne, stárnutí se zrychluje, ale administrací molekuly přirozeně produkované lidským tělem vědci obnovili komunikační síť u starších myší a následné vzorky tkání vykazovaly klíčové biologické vlastnosti, které byly srovnatelné. těm mnohem mladším zvířatům.
"Proces stárnutí, který jsme objevili, je jako manželský pár: když jsou mladí, dobře komunikují, ale postupem času, komunikace na mnoho let v uzavřených místech, je komunikace přerušena, " říká profesor genetiky školy. Harvardovy medicíny David Sinclair, hlavní autor studie. Stejně jako u partnera, obnovení komunikace vyřešilo problém.
Mitochondrie jsou často označovány jako „nervové centrum“ buňky a vytvářejí chemickou energii k provádění základních biologických funkcí. Tyto autonomní organely, které žijí v našich buňkách a mají své vlastní malé genomy, byly vždy identifikovány jako klíčové biologické agens ve stárnutí, takže jak se postupem času stávají stále více nefunkčními, mnoho souvisejících stavů S věkem se postupně zvyšuje Alzheimerova choroba a diabetes.
Vědci byli obecně skeptičtí k myšlence, že stárnutí může být zvráceno, hlavně kvůli převládající teorii, že zlo související s věkem je výsledkem mutací v mitochondriální DNA a že je nelze zvrátit.
Sinclair a jeho skupina studovali po mnoho let základní vědu stárnutí, která je široce definována jako postupný pokles funkce v průběhu času, se zaměřením primárně na skupinu genů zvanou sirtuiny. Předchozí studie z jeho laboratoře ukázaly, že jeden z těchto genů, SIRT1, byl aktivován resveratrolovou sloučeninou, která se nachází v hroznech, červeném víně a některých ořechech.
Postdoktorský výzkumník v laboratoři Sinclair Ana Gomes analyzoval myši, z nichž byl tento gen SIRT1 odstraněn. Vědci přesně předpověděli, že tyto myši mohou vykazovat známky stárnutí, včetně mitochondriální dysfunkce, ale byli překvapeni, když zjistili, že většina mitochondriálních proteinů z buněčného jádra byla na normální úrovni a pouze ty, které byly kódovány mitochondriálním genomem, byly sníženy. .
Tito odborníci objevili komplexní kaskádu událostí, která začíná chemickou látkou zvanou NAD a končí klíčovou molekulou, která nese informace a koordinuje aktivity mezi jaderným genomem buňky a mitochondriálním genomem. Buňky zůstávají zdravé, dokud zůstává koordinace mezi genomy tekutá, takže role SIRT1 je prostřední, podobná bezpečnostní strážce, která zajišťuje, že molekula zvaná rušivý HIF-1 neinterferuje s komunikací .
Z důvodů stále nejasných, jak stárnete, počáteční úrovně NAD klesají. Bez dostatečného množství NAD ztrácí SIRT1 schopnost monitorovat HIF-1, takže úrovně HIF-1 zesilují a začnou způsobovat chaos v komunikaci mezi genomem. V průběhu času výzkumný tým zjistil, že tato ztráta komunikace snižuje schopnost buněk produkovat energii a projevují se známky stárnutí a nemoci.
Gomes zjistil, že podáním endogenní sloučeniny, která transformuje buňky do NAD, byl schopen opravit nefunkční síť a rychle obnovit komunikační a mitochondriální funkci. Pokud je sloučenina podávána dostatečně brzy, před hromaděním nadměrné mutace, během několika dnů, některé aspekty procesu stárnutí by mohly být obráceny.
Při zkoumání svalů dvouletých myší, které dostaly sloučeninu produkující NAD za týden, vědci hledali ukazatele inzulínové rezistence, zánětu a ztráty svalové hmoty. Ve všech třech případech se tkáň myší podobala tkáni šesti měsíců starých myší, která se v lidských letech v těchto specifických oblastech překládá jako konverze ze 60 let na 20 let.
Obzvláště důležitý aspekt tohoto zjištění zahrnuje HIF-1. Více než jednoduchá rušivá molekula, která frustruje komunikaci, je HIF-1 normálně aktivována, když je tělo zbaveno kyslíku; jinak mlčte. Je však známo, že rakovina aktivuje a maskuje HIF-1.
„Určitě je důležité zjistit, že molekula, která je aktivována u mnoha typů rakoviny, se během stárnutí také zapíná, " říká Gomes. „Začínáme nyní vidět, že fyziologie rakoviny je v jistých ohledech podobná stárnutí. to může vysvětlovat, proč největším rizikem rakoviny je věk. “
Zdroj:
Tagy:
Sex Wellness Glosář
Když se komunikace rozpadne, stárnutí se zrychluje, ale administrací molekuly přirozeně produkované lidským tělem vědci obnovili komunikační síť u starších myší a následné vzorky tkání vykazovaly klíčové biologické vlastnosti, které byly srovnatelné. těm mnohem mladším zvířatům.
"Proces stárnutí, který jsme objevili, je jako manželský pár: když jsou mladí, dobře komunikují, ale postupem času, komunikace na mnoho let v uzavřených místech, je komunikace přerušena, " říká profesor genetiky školy. Harvardovy medicíny David Sinclair, hlavní autor studie. Stejně jako u partnera, obnovení komunikace vyřešilo problém.
Mitochondrie jsou často označovány jako „nervové centrum“ buňky a vytvářejí chemickou energii k provádění základních biologických funkcí. Tyto autonomní organely, které žijí v našich buňkách a mají své vlastní malé genomy, byly vždy identifikovány jako klíčové biologické agens ve stárnutí, takže jak se postupem času stávají stále více nefunkčními, mnoho souvisejících stavů S věkem se postupně zvyšuje Alzheimerova choroba a diabetes.
Vědci byli obecně skeptičtí k myšlence, že stárnutí může být zvráceno, hlavně kvůli převládající teorii, že zlo související s věkem je výsledkem mutací v mitochondriální DNA a že je nelze zvrátit.
Sinclair a jeho skupina studovali po mnoho let základní vědu stárnutí, která je široce definována jako postupný pokles funkce v průběhu času, se zaměřením primárně na skupinu genů zvanou sirtuiny. Předchozí studie z jeho laboratoře ukázaly, že jeden z těchto genů, SIRT1, byl aktivován resveratrolovou sloučeninou, která se nachází v hroznech, červeném víně a některých ořechech.
Postdoktorský výzkumník v laboratoři Sinclair Ana Gomes analyzoval myši, z nichž byl tento gen SIRT1 odstraněn. Vědci přesně předpověděli, že tyto myši mohou vykazovat známky stárnutí, včetně mitochondriální dysfunkce, ale byli překvapeni, když zjistili, že většina mitochondriálních proteinů z buněčného jádra byla na normální úrovni a pouze ty, které byly kódovány mitochondriálním genomem, byly sníženy. .
Tito odborníci objevili komplexní kaskádu událostí, která začíná chemickou látkou zvanou NAD a končí klíčovou molekulou, která nese informace a koordinuje aktivity mezi jaderným genomem buňky a mitochondriálním genomem. Buňky zůstávají zdravé, dokud zůstává koordinace mezi genomy tekutá, takže role SIRT1 je prostřední, podobná bezpečnostní strážce, která zajišťuje, že molekula zvaná rušivý HIF-1 neinterferuje s komunikací .
Z důvodů stále nejasných, jak stárnete, počáteční úrovně NAD klesají. Bez dostatečného množství NAD ztrácí SIRT1 schopnost monitorovat HIF-1, takže úrovně HIF-1 zesilují a začnou způsobovat chaos v komunikaci mezi genomem. V průběhu času výzkumný tým zjistil, že tato ztráta komunikace snižuje schopnost buněk produkovat energii a projevují se známky stárnutí a nemoci.
Gomes zjistil, že podáním endogenní sloučeniny, která transformuje buňky do NAD, byl schopen opravit nefunkční síť a rychle obnovit komunikační a mitochondriální funkci. Pokud je sloučenina podávána dostatečně brzy, před hromaděním nadměrné mutace, během několika dnů, některé aspekty procesu stárnutí by mohly být obráceny.
Při zkoumání svalů dvouletých myší, které dostaly sloučeninu produkující NAD za týden, vědci hledali ukazatele inzulínové rezistence, zánětu a ztráty svalové hmoty. Ve všech třech případech se tkáň myší podobala tkáni šesti měsíců starých myší, která se v lidských letech v těchto specifických oblastech překládá jako konverze ze 60 let na 20 let.
Obzvláště důležitý aspekt tohoto zjištění zahrnuje HIF-1. Více než jednoduchá rušivá molekula, která frustruje komunikaci, je HIF-1 normálně aktivována, když je tělo zbaveno kyslíku; jinak mlčte. Je však známo, že rakovina aktivuje a maskuje HIF-1.
„Určitě je důležité zjistit, že molekula, která je aktivována u mnoha typů rakoviny, se během stárnutí také zapíná, " říká Gomes. „Začínáme nyní vidět, že fyziologie rakoviny je v jistých ohledech podobná stárnutí. to může vysvětlovat, proč největším rizikem rakoviny je věk. “
Zdroj:
