Събота, 21 декември 2013 г. - Изследователи от Медицинското училище в Харвардския университет в Кеймбридж, Масачузетс, Съединените щати, Националния институт за американско стареене и Университета на Нов Южен Уелс в Сидни, Австралия, откриха от причините за стареене при бозайници, които могат да бъдат обратими. Същността на тази констатация, публикувана в 'Cell', е поредица от молекулярни събития, които позволяват комуникация в клетките между ядрото и митохондриите.
Когато комуникацията се разрушава, стареенето се ускорява, но, като прилагате молекула, произведена естествено от човешкото тяло, учените възстановяват комуникационната мрежа при възрастни мишки, а последващите проби от тъкани показват ключови биологични характеристики, които са сравними. на тези на много по-млади животни.
„Процесът на стареене, който открихме, е като брачна двойка: когато са млади, те общуват добре, но с времето, живеейки на затворени места в продължение на много години, комуникацията е нарушена“, казва професорът по генетика на училището. на Харвардската медицина Дейвид Синклер, водещ автор в изследването. Както при партньор, възстановяването на комуникацията реши проблема.
Митохондриите често се наричат "нервен център" на клетката, генерирайки химическа енергия за извършване на основни биологични функции. Тези автономни органели, които живеят в нашите клетки и носят свои собствени малки геноми, винаги са били определяни като основни биологични агенти в стареенето, така че с течение на времето стават все по-дисфункционални, много от свързаните състояния С възрастта, тъй като болестта на Алцхаймер и диабетът постепенно се установяват.
Като цяло изследователите са скептични с идеята, че остаряването може да бъде обърнато, главно поради преобладаващата теория, че злините, свързани с възрастта, са резултат от мутации в митохондриалната ДНК и че те не могат да бъдат обърнати.
Синклер и неговата група изучават дълги години фундаменталната наука за стареенето, която се определя като постепенно спадане на функцията във времето, като се фокусира предимно върху група гени, наречени сиртуини. Предишни изследвания от неговата лаборатория показаха, че един от тези гени, SIRT1, се активира от съединението ресвератрол, което се намира в гроздето, червеното вино и някои ядки.
Докторантурата в лабораторията на Синклер Ана Гомес анализира мишки, при които този ген SIRT1 е бил отстранен. Изследователите с точност прогнозирали, че тези мишки могат да показват признаци на стареене, включително митохондриална дисфункция, но с изненада установили, че повечето митохондриални протеини от клетъчното ядро са на нормални нива и само тези, кодирани от гена на митохондриите, са намалени.,
Тези експерти откриха сложна каскада от събития, която започва с химикал, наречен NAD и завършва с ключова молекула, която носи информация и координира дейностите между ядрения геном на клетката и митохондриалния геном. Клетките остават здрави, стига координацията между геномите да остане течна, така че ролята на SIRT1 да е посредник, подобно на защитник, който гарантира, че молекула, наречена натрапчива HIF-1, не пречи на комуникацията,
По причини, които все още не са ясни, с остаряването началните нива на NAD намаляват. Без достатъчно NAD, SIRT1 губи способността си да наблюдава HIF-1, така че нивата на HIF-1 да се засилят и да започнат да омагьосват комуникацията между генома. С течение на времето изследователският екип установява, че тази загуба на комуникация намалява способността на клетките да произвеждат енергия и се проявяват признаците на стареене и болести.
Гомес откри, че чрез администриране на ендогенно съединение, което трансформира клетките в NAD, той успя да поправи разрушената мрежа и бързо да възстанови комуникацията и митохондриалната функция. Ако съединението се прилага достатъчно рано, преди натрупване на прекомерна мутация, за няколко дни, някои аспекти на процеса на стареене могат да бъдат обърнати.
При изследване на мускулите на двегодишни мишки, които са получили съединението, произвеждащо NAD след седмица, изследователите са търсили индикатори за инсулинова резистентност, възпаление и загуба на мускулна маса. И в трите случая тъканта на мишките прилича на тази на шестмесечните мишки, което в човешки години се превежда като конверсия от 60 години на 20 години в тези специфични области.
Особено важен аспект на тази констатация включва HIF-1. Повече от обикновена натрапчива молекула, която осуетява комуникацията, HIF-1 обикновено се активира, когато тялото е лишено от кислород; в противен случай мълчи. Известно е обаче, че ракът активира и секвестрира HIF-1.
„Със сигурност е важно да открием, че молекулата, която се активира при много видове рак, също се включва по време на стареене, казва Гомес.„ Започваме да виждаме сега, че физиологията на рака в известна степен е подобна на тази на стареенето. това може да обясни защо най-големият риск от рак е възрастта. "
Източник:
Тагове:
Регенерация Wellness Новини
Когато комуникацията се разрушава, стареенето се ускорява, но, като прилагате молекула, произведена естествено от човешкото тяло, учените възстановяват комуникационната мрежа при възрастни мишки, а последващите проби от тъкани показват ключови биологични характеристики, които са сравними. на тези на много по-млади животни.
„Процесът на стареене, който открихме, е като брачна двойка: когато са млади, те общуват добре, но с времето, живеейки на затворени места в продължение на много години, комуникацията е нарушена“, казва професорът по генетика на училището. на Харвардската медицина Дейвид Синклер, водещ автор в изследването. Както при партньор, възстановяването на комуникацията реши проблема.
Митохондриите често се наричат "нервен център" на клетката, генерирайки химическа енергия за извършване на основни биологични функции. Тези автономни органели, които живеят в нашите клетки и носят свои собствени малки геноми, винаги са били определяни като основни биологични агенти в стареенето, така че с течение на времето стават все по-дисфункционални, много от свързаните състояния С възрастта, тъй като болестта на Алцхаймер и диабетът постепенно се установяват.
Като цяло изследователите са скептични с идеята, че остаряването може да бъде обърнато, главно поради преобладаващата теория, че злините, свързани с възрастта, са резултат от мутации в митохондриалната ДНК и че те не могат да бъдат обърнати.
Синклер и неговата група изучават дълги години фундаменталната наука за стареенето, която се определя като постепенно спадане на функцията във времето, като се фокусира предимно върху група гени, наречени сиртуини. Предишни изследвания от неговата лаборатория показаха, че един от тези гени, SIRT1, се активира от съединението ресвератрол, което се намира в гроздето, червеното вино и някои ядки.
Докторантурата в лабораторията на Синклер Ана Гомес анализира мишки, при които този ген SIRT1 е бил отстранен. Изследователите с точност прогнозирали, че тези мишки могат да показват признаци на стареене, включително митохондриална дисфункция, но с изненада установили, че повечето митохондриални протеини от клетъчното ядро са на нормални нива и само тези, кодирани от гена на митохондриите, са намалени.,
Тези експерти откриха сложна каскада от събития, която започва с химикал, наречен NAD и завършва с ключова молекула, която носи информация и координира дейностите между ядрения геном на клетката и митохондриалния геном. Клетките остават здрави, стига координацията между геномите да остане течна, така че ролята на SIRT1 да е посредник, подобно на защитник, който гарантира, че молекула, наречена натрапчива HIF-1, не пречи на комуникацията,
По причини, които все още не са ясни, с остаряването началните нива на NAD намаляват. Без достатъчно NAD, SIRT1 губи способността си да наблюдава HIF-1, така че нивата на HIF-1 да се засилят и да започнат да омагьосват комуникацията между генома. С течение на времето изследователският екип установява, че тази загуба на комуникация намалява способността на клетките да произвеждат енергия и се проявяват признаците на стареене и болести.
Гомес откри, че чрез администриране на ендогенно съединение, което трансформира клетките в NAD, той успя да поправи разрушената мрежа и бързо да възстанови комуникацията и митохондриалната функция. Ако съединението се прилага достатъчно рано, преди натрупване на прекомерна мутация, за няколко дни, някои аспекти на процеса на стареене могат да бъдат обърнати.
При изследване на мускулите на двегодишни мишки, които са получили съединението, произвеждащо NAD след седмица, изследователите са търсили индикатори за инсулинова резистентност, възпаление и загуба на мускулна маса. И в трите случая тъканта на мишките прилича на тази на шестмесечните мишки, което в човешки години се превежда като конверсия от 60 години на 20 години в тези специфични области.
Особено важен аспект на тази констатация включва HIF-1. Повече от обикновена натрапчива молекула, която осуетява комуникацията, HIF-1 обикновено се активира, когато тялото е лишено от кислород; в противен случай мълчи. Известно е обаче, че ракът активира и секвестрира HIF-1.
„Със сигурност е важно да открием, че молекулата, която се активира при много видове рак, също се включва по време на стареене, казва Гомес.„ Започваме да виждаме сега, че физиологията на рака в известна степен е подобна на тази на стареенето. това може да обясни защо най-големият риск от рак е възрастта. "
Източник:
