Lördagen den 21 december 2013.- Forskare vid Harvard University School of Medicine i Cambridge, Massachusetts, USA, National Institute on Aging och University of New South Wales, i Sydney, Australien, har upptäckt en av orsakerna till åldrande hos däggdjur som kan vara reversibla. Kärnan i detta fynd, publicerat i 'Cell', är en serie molekylära händelser som möjliggör kommunikation i cellerna mellan kärnan och mitokondrierna.
När kommunikationen går sönder accelererar åldrandet, men genom att administrera en molekyl producerad naturligt av människokroppen återställde forskare kommunikationsnätverket i äldre möss och efterföljande vävnadsprover visade viktiga biologiska egenskaper som var jämförbara. till de hos mycket yngre djur.
"Den åldrande processen som vi upptäckte är som ett gifta par: när de är små kommunicerar de bra, men med tiden, som bor på stängda platser i många år, är kommunikationen bruten, " säger skolans genetikprofessor. av Harvard Medicine David Sinclair, huvudförfattare i studien. Liksom med en partner löste återställningen av kommunikationen problemet.
Mitokondrier kallas ofta cellens "nervcentrum", vilket genererar kemisk energi för att utföra väsentliga biologiska funktioner. Dessa autonoma organeller, som lever i våra celler och har sina egna små genomer, har alltid identifierats som viktiga biologiska medel vid åldrande, så att när de blir alltmer dysfunktionella med tiden, många av de relaterade tillstånden Med åldern, som Alzheimers sjukdom och diabetes etableras gradvis.
Forskare har i allmänhet varit skeptiska över tanken på att åldrande kan vändas, främst på grund av den rådande teorin om att åldersrelaterade onda är ett resultat av mutationer i mitokondriellt DNA och att dessa inte kan vändas.
Sinclair och hans grupp har studerat i många år den grundläggande vetenskapen om åldrande, som i stort sett definieras som den gradvisa funktionens minskning över tid, och fokuserar främst på en grupp gener som kallas sirtuiner. Tidigare studier från hans laboratorium visade att en av dessa gener, SIRT1, aktiverades av resveratrolföreningen, som finns i druvor, rött vin och vissa nötter.
Postdoktorn på Sinclair Ana Gomes laboratorium hade analyserat möss där denna SIRT1-gen hade tagits bort. Forskarna förutsagde exakt att dessa möss kunde visa tecken på åldrande, inklusive mitokondriell dysfunktion, men var förvånade över att de flesta av mitokondriella proteiner från cellkärnan var på normala nivåer och endast de som kodades av mitokondriellt genom minskades. .
Dessa experter upptäckte en komplex kaskad av händelser som börjar med en kemikalie som heter NAD och avslutas med en nyckelmolekyl som innehåller information och koordinerar aktiviteter mellan cellens kärngenom och mitokondriellt genom. Cellerna förblir friska, så länge koordinationen mellan genomerna förblir flytande, så att rollen som SIRT1 är mellanliggande, liknar en säkerhetsvakt som säkerställer att en molekyl som kallas påträngande HIF-1 inte stör kommunikationen .
Av orsaker som fortfarande är oklara, när du blir äldre, minskar de initiala nivåerna för NAD. Utan tillräckligt med NAD, förlorar SIRT1 sin förmåga att övervaka HIF-1, så att HIF-1-nivåerna intensifieras och börjar göra kaos för kommunikation mellan genomet. Med tiden fann forskarteamet att denna förlust av kommunikation minskar cellernas förmåga att producera energi och tecken på åldrande och sjukdom manifesteras.
Gomes fann att genom att administrera en endogen förening som omvandlar celler till NAD kunde han reparera det trasiga nätverket och snabbt återställa kommunikation och mitokondriell funktion. Om föreningen administreras tillräckligt tidigt, innan en ansamling av överdriven mutation, på några dagar, kan vissa aspekter av åldringsprocessen vändas.
När de undersökte musklerna hos två år gamla möss som fått en NAD-producerande förening på en vecka såg forskarna efter indikatorer på insulinresistens, inflammation och förlust av muskelmassa. I alla tre fallen liknade vävnaden hos mössen på de sex månader gamla möss, som under mänskliga år översätts som en omvandling från 60 år till 20 år i dessa specifika områden.
En särskilt viktig aspekt av detta resultat är HIF-1. Mer än en enkel påträngande molekyl som frustrerar kommunikationen, aktiveras HIF-1 normalt när kroppen berövas syre; annars, tyst. Det är emellertid känt att cancer aktiverar och binder HIF-1.
"Det är säkert viktigt att upptäcka att en molekyl som aktiveras i många typer av cancer också tänds under åldrandet", säger Gomes. "Vi börjar se nu att cancerens fysiologi i vissa avseenden liknar den som åldras. detta kan förklara varför den största risken för cancer är ålder. "
Källa:
Taggar:
Ordlista Mediciner Näring
När kommunikationen går sönder accelererar åldrandet, men genom att administrera en molekyl producerad naturligt av människokroppen återställde forskare kommunikationsnätverket i äldre möss och efterföljande vävnadsprover visade viktiga biologiska egenskaper som var jämförbara. till de hos mycket yngre djur.
"Den åldrande processen som vi upptäckte är som ett gifta par: när de är små kommunicerar de bra, men med tiden, som bor på stängda platser i många år, är kommunikationen bruten, " säger skolans genetikprofessor. av Harvard Medicine David Sinclair, huvudförfattare i studien. Liksom med en partner löste återställningen av kommunikationen problemet.
Mitokondrier kallas ofta cellens "nervcentrum", vilket genererar kemisk energi för att utföra väsentliga biologiska funktioner. Dessa autonoma organeller, som lever i våra celler och har sina egna små genomer, har alltid identifierats som viktiga biologiska medel vid åldrande, så att när de blir alltmer dysfunktionella med tiden, många av de relaterade tillstånden Med åldern, som Alzheimers sjukdom och diabetes etableras gradvis.
Forskare har i allmänhet varit skeptiska över tanken på att åldrande kan vändas, främst på grund av den rådande teorin om att åldersrelaterade onda är ett resultat av mutationer i mitokondriellt DNA och att dessa inte kan vändas.
Sinclair och hans grupp har studerat i många år den grundläggande vetenskapen om åldrande, som i stort sett definieras som den gradvisa funktionens minskning över tid, och fokuserar främst på en grupp gener som kallas sirtuiner. Tidigare studier från hans laboratorium visade att en av dessa gener, SIRT1, aktiverades av resveratrolföreningen, som finns i druvor, rött vin och vissa nötter.
Postdoktorn på Sinclair Ana Gomes laboratorium hade analyserat möss där denna SIRT1-gen hade tagits bort. Forskarna förutsagde exakt att dessa möss kunde visa tecken på åldrande, inklusive mitokondriell dysfunktion, men var förvånade över att de flesta av mitokondriella proteiner från cellkärnan var på normala nivåer och endast de som kodades av mitokondriellt genom minskades. .
Dessa experter upptäckte en komplex kaskad av händelser som börjar med en kemikalie som heter NAD och avslutas med en nyckelmolekyl som innehåller information och koordinerar aktiviteter mellan cellens kärngenom och mitokondriellt genom. Cellerna förblir friska, så länge koordinationen mellan genomerna förblir flytande, så att rollen som SIRT1 är mellanliggande, liknar en säkerhetsvakt som säkerställer att en molekyl som kallas påträngande HIF-1 inte stör kommunikationen .
Av orsaker som fortfarande är oklara, när du blir äldre, minskar de initiala nivåerna för NAD. Utan tillräckligt med NAD, förlorar SIRT1 sin förmåga att övervaka HIF-1, så att HIF-1-nivåerna intensifieras och börjar göra kaos för kommunikation mellan genomet. Med tiden fann forskarteamet att denna förlust av kommunikation minskar cellernas förmåga att producera energi och tecken på åldrande och sjukdom manifesteras.
Gomes fann att genom att administrera en endogen förening som omvandlar celler till NAD kunde han reparera det trasiga nätverket och snabbt återställa kommunikation och mitokondriell funktion. Om föreningen administreras tillräckligt tidigt, innan en ansamling av överdriven mutation, på några dagar, kan vissa aspekter av åldringsprocessen vändas.
När de undersökte musklerna hos två år gamla möss som fått en NAD-producerande förening på en vecka såg forskarna efter indikatorer på insulinresistens, inflammation och förlust av muskelmassa. I alla tre fallen liknade vävnaden hos mössen på de sex månader gamla möss, som under mänskliga år översätts som en omvandling från 60 år till 20 år i dessa specifika områden.
En särskilt viktig aspekt av detta resultat är HIF-1. Mer än en enkel påträngande molekyl som frustrerar kommunikationen, aktiveras HIF-1 normalt när kroppen berövas syre; annars, tyst. Det är emellertid känt att cancer aktiverar och binder HIF-1.
"Det är säkert viktigt att upptäcka att en molekyl som aktiveras i många typer av cancer också tänds under åldrandet", säger Gomes. "Vi börjar se nu att cancerens fysiologi i vissa avseenden liknar den som åldras. detta kan förklara varför den största risken för cancer är ålder. "
Källa:
---ywienie-i-opieka-ile-yje-winka-morska.jpg)
