Kaloriju ierobežojumi Lēnā novecošana ar Enzīmu Pathway
Patiešām, ir labi dokumentēts, ka diēta ar pastāvīgi mazāk kaloriju var dramatiski palēnināt novecošanās procesu un uzlabot veselību vecumdienās.
Bet tas, kā samazināta diēta darbojas pamata līmenī, lai ietekmētu vielmaiņu un fizioloģiju, lai notrulinātu ar vecumu saistīto audu un šūnu samazināšanos, lielākoties joprojām ir noslēpums.
Tagad jauns laboratorijas pētījums, iespējams, ir atradis atbildi uz mīkla.
Viskonsinas-Medisonas universitātes zinātnieku grupa un viņu kolēģi ir atklājuši molekulāro ceļu, kas, domājams, ir galvenais novecošanās procesa noteicējs.
Šis atradums ne tikai palīdz izskaidrot notikumu kaskādi, kas veicina novecošanos, bet arī sniedz racionālu pamatu tādu iejaukšanās procesu izveidei, zāles, kas var kavēt novecošanos un veicināt labāku veselību vecumdienās.
Pētījums ir atrodams žurnālā Šūna.
"Mēs arvien vairāk tuvojamies labai izpratnei par to, kā darbojas kaloriju ierobežošana," sacīja Dr Tomas A. Prolla, UW-Madisonas ģenētikas profesors un vecais jaunā autora autors. Šūna pētījums.
"Šis pētījums ir pirmais tiešais pierādījums mehānismam, kas ir pamatā anti-novecošanās iedarbībai, kuru mēs novērojam ar kaloriju ierobežojumu."
Viskonsinas pētījumā galvenā uzmanība tiek pievērsta fermentam, kas pazīstams kā Sirt3, kas ir viena no fermentu saimi, kas pazīstama kā sirtuīni, un kas iepriekšējos pētījumos ir iesaistīti novecošanās procesā, gēnu transkripcijā, ieprogrammētā šūnu nāvē un izturībā pret stresu samazinātu kaloriju apstākļos.
Zīdītājiem, ieskaitot cilvēkus, ir septiņi sirtuīni, kuriem, šķiet, ir plaša ietekme uz šūnu likteni un fizioloģiju.
Sirt3 ir pētīts mazāk nekā citi sirtuīnu ģimenes locekļi, taču jaunais pētījums sniedz "pirmos nepārprotamos pierādījumus tam, ka sirtuīniem piemīt anti-novecošanās iedarbība uz zīdītājiem", pēc Dž. M. Denu, Ph.D., no UW-Madisona Viskonsinas atklājumu institūts un ziņojuma vecākais autors.
Sirt3 ferments, skaidro Denu, darbojas uz mitohondrijām, šūnās esošajām struktūrām, kas ražo enerģiju un ir ļoti reaktīvas skābekļa formas, kas pazīstamas kā brīvie radikāļi, kas bojā šūnas un veicina novecošanās sekas. Zema kaloriju apstākļos Sirt3 līmenis palielinās, mainot vielmaiņu un izraisot mazāk mitohondriju radīto brīvo radikāļu.
"Šī ir visspēcīgākā un vistiešākā saikne, ko kaloriju ierobežojums iedarbojas caur mitohondrijām," sacīja Prolla, kura vairāk nekā desmit gadus pētījusi samazinātu kaloriju diētu ietekmi uz novecošanos un veselību.
"Sirt3 spēlē pārsteidzoši svarīgu lomu mitohondriju pārprogrammēšanā, lai tiktu galā ar mainītu vielmaiņas stāvokli zem kaloriju ierobežojuma."
Laboratorijas pētnieki izmantoja peles modeli, kas parāda ar vecumu saistītu dzirdes zudumu, parādību, kas saistīta ar brīvo radikāļu bojājumiem gliemežnīcas šūnās, iekšējās auss struktūrā, kas skaņas vibrācijas pārveido par nervu impulsiem.
Ar vecumu saistīts dzirdes zudums ir raksturīgs cilvēkiem, un to nesen izceļ tādas lietas kā ultraskaņas mobilo tālruņu zvana signāli, kurus dzird tikai ļoti jauni, jo pirmās iet pirmās šūnas, kas uztver visaugstākās frekvences.
"Dzirdes zudums ir saistīts ar noteiktu šūnu tipu zudumu gliemežnīcā," sacīja Prolla, kura iepriekšējais darbs noteica ģenētisku saikni ar šūnu nāvi un ar vecumu saistītu dzirdes zudumu. "Un dzirdes zudumu novērš kaloriju ierobežošana."
Komponentu eksperimentos kultivētās šūnās un detalizēti aprakstīts Šūna ziņojumā Viskonsinas komanda un viņu kolēģi liecina, ka paaugstināts Sirt3 līmenis aizsargā šūnas no šūnu stresa un nāves, ko izraisa brīvie radikāļi.
"Sirt3 ir pietiekams, lai nodrošinātu aizsardzību pret oksidatīviem bojājumiem," sacīja Denu.
Lai gan sirtuīni ir plaši pētīti un daudzi zinātnieki uzskata, ka tiem ir nozīme novecošanā, jaunais pētījums ir pirmais, kas pārliecinoši sasaista fermentus ar zīdītāju novecošanās procesa palēnināšanu.
Pēc Denu domām, zinot sirtuīna enzīmu darbības molekulāro pamatu, galu galā var rasties racionāla zāļu izstrāde, kas aktivizē tādu enzīmu kā Sirt3 ceļus, lai palēninātu novecošanās procesu.
Avots: Viskonsinas Universitāte-Medisona
