Исследование на мышах обнаружило фермент, продлевающий жизнь
Новое исследование на мышах раскрывает ранее неизвестный «путь к здоровому старению». Циркулирующий белок из крови молодых мышей привел к улучшению здоровья и появлению видимых признаков омоложения, когда исследователи дали его стареющим мышам.
Наряду с выпадением волос, морщинами и уменьшением подвижности, менее заметные, лежащие в основе физические изменения также характеризуют процесс старения.
Одно из этих изменений - потеря своего рода «топлива», которое поддерживает здоровье тела, - так называемого никотинамидадениндинуклеотида (НАД).
НАД играет ключевую роль в метаболизме, восстановлении ДНК, а также в общем старении и долголетии. Однако со временем стареющим клеткам становится все труднее производить энергию в целом и НАД в частности.
Но в процессе выработки энергии появляется еще один важный игрок - фермент под названием eNAMPT. Новое исследование показывает, что прием eNAMPT из крови молодых мышей и введение его старшим мышам повышает уровень НАД и предотвращает старение.
Выводы публикуются в журнале Клеточный метаболизм. Доктор Син-ичиро Имаи, доктор философии, профессор биологии развития в Медицинской школе Вашингтонского университета в Сент-Луисе, является старшим автором исследования.
Роль NAD и eNAMPT в старении
Доктор Имаи и его коллеги выявили положительные эффекты eNAMPT в предыдущих исследованиях на мышах. Они показали, что повышенный уровень этого циркулирующего белка в крови улучшает инсулинорезистентность, качество сна, подвижность и когнитивные функции у старых мышей.
«Мы думаем, что в организме так много избыточных систем для поддержания надлежащего уровня НАД, потому что это так важно», - говорит д-р Имаи.
«Наша работа и работа других людей предполагают, что она определяет, как долго мы живем и насколько здоровыми мы остаемся с возрастом. Поскольку мы знаем, что НАД неизбежно снижается с возрастом, будь то у червей, плодовых мушек, мышей или людей, многие исследователи заинтересованы в поиске мер против старения, которые могут поддерживать уровень НАД по мере того, как мы становимся старше ».
Рассматривая процесс создания NAD, исследователи также показали, что гипоталамус - область мозга, отвечающая за регулирование метаболических процессов, температуры, жажды, голода и циклов сна-бодрствования - производит NAD с помощью фермента eNAMPT.
Гипоталамус также имеет решающее значение для процесса старения.
eNAMPT увеличивает продолжительность жизни на 16%
В своем новом исследовании д-р Имаи и его команда объясняют, что eNAMPT перемещается через кровоток в мозг в небольших «носителях», называемых внеклеточными пузырьками. Это верно как для мышей, так и для человека.
Они также показывают, что уровень eNAMPT в крови падает с возрастом, поэтому его меньше достигает гипоталамуса головного мозга. В свою очередь, гипоталамус перестает работать должным образом, сокращая продолжительность жизни.
в Клеточный метаболизм В статье ученые показывают, что уровни eNAMPT были прямо пропорциональны продолжительности жизни мышей.
Группа более старых мышей, получавших eNAMPT, прожила не менее 1029 дней, или 2,8 года, тогда как контрольная группа, которой вводили физиологический раствор, прожила только 881 день, или примерно 2,4 года.
В целом введение eNAMPT старшим мышам привело к увеличению продолжительности жизни на 16%.
«Мы были удивлены резкими различиями между старыми мышами, которым вводили eNAMPT молодых мышей, и старыми мышами, которые получали физиологический раствор в качестве контроля», - комментирует д-р Имаи.
«Это старые мыши без каких-либо особых генетических модификаций, и при добавлении eNAMPT их бегущее колесо, режим сна и внешний вид - например, более густой и блестящий мех - напоминают таковых у молодых мышей».
Д-р Син-ичиро Имаи
Что означают «замечательные» результаты для людей?
«Мы нашли совершенно новый путь к здоровому старению», - добавляет д-р Имаи.
«То, что мы можем взять eNAMPT из крови молодых мышей и дать его старшим мышам, и увидеть, что у старых мышей заметное улучшение здоровья, включая повышение физической активности и улучшение сна, - примечательно».
Исследователи говорят, что в будущих исследованиях следует изучить, коррелируют ли уровни eNAMPT с заболеваниями, связанными со старением, или продолжительностью жизни у людей.
«Мы могли с удивительной точностью предсказать, как долго мыши проживут, основываясь на их уровнях циркулирующего eNAMPT», - говорит д-р Имаи.
«Мы еще не знаем, присутствует ли эта ассоциация у людей, но это предполагает, что уровни eNAMPT следует дополнительно изучить, чтобы увидеть, можно ли использовать его в качестве потенциального биомаркера старения».
