В наши дни это может звучать плохо, но люди становятся все длиннее и длиннее. Однако наряду с увеличением ожидаемой продолжительности жизни увеличивается число возрастных заболеваний, таких как рак и деменция.
Понимание биологии старения и знание каждого гена или белка, участвующих в этих процессах, поможет нам увеличить нашу продолжительность жизни. Подробнее: период, в котором можно жить здоровой и продуктивной, без возрастных заболеваний.
В недавнем исследовании, команда из Университета Восточного Лондона определила новый антивозрастной белок, названный Gaf1. Исследователи обнаружили, что Gaf1 контролирует белковый обмен, процесс, связанный со старением и болезнями. Они также обнаружили кое-что гораздо более интересное: без Gaf1 клетки имеют более короткую продолжительность жизни.
Старение и диета
Старение — сложный процесс, зависящий как от генов, так и от факторов окружающей среды, таких как диета. Хорошо известно, что низкокалорийные диеты могут продлить жизнь. Это относится к различным организмам, включая дрожжи, крыс и обезьян. Краткосрочные исследования показывают, что это также улучшает здоровье человека.
Однако теперь ученые понимают, что на самом деле именно количество определенных питательных веществ (например, аминокислот, строительных блоков белка) больше всего связано с долголетием, а не столько количество потребляемых калорий.
Клетки получают питательные вещества через определенные молекулы внутри наших клеток. Одна из этих молекул является мишенью фермента. Рапамицин, также известный как TOR. TOR определяет количество аминокислот, присутствующих в организме и доступных клеткам.
Когда в наших клетках много аминокислот, фермент TOR изменяет наш метаболизм и заставляет клетки расти, производя много белков. Этот процесс называется трансляция белков.
Но если аминокислоты ограничены, ТОР информирует организм о том, что он начеку. Эта «реакция на стресс» полезна для клеток и организма в целом, в то время как увеличение трансляции и оборота белка вредно. Это связано с тем, что долголетие тесно связано со способностью организма эффективно справляться с внутренними и внешними стрессами. Ячейка, которая находится «в состоянии боевой готовности», работает лучше. Клетка, которая инвестирует в трансляцию белков, следовательно, в рост, снижает свою защиту и не может эффективно справляться со стрессом.
Gaf1 и старение
Последние открытия связаны с новыми функциями белка Gaf1. Gaf1 - это фактор транскрипции, то есть это белок, способный связываться с ДНК клетки и активировать или репрессировать определенные гены. Когда TOR активен, Gaf1 находится в цитоплазме клетки и не связывается с ДНК. Однако, когда TOR инактивируется с помощью диеты или лекарств, Gaf1 может перемещаться в ядро и связываться с ДНК.
Команда обнаружила, что когда он связывается с ДНК, Gaf1 гарантирует, что клетка перестанет переводить энергию в трансляцию белка. Другими словами, клетки перестают «расти» и остаются в состоянии «настороженности». В двух словах: команда из Университета Восточного Лондона обнаружила молекулу, которая опосредует некоторые из положительных эффектов ограничения питания.
Хотя исследование касалось конкретно дрожжей, белки, подобные Gaf1, существуют у многих животных (включая людей) и, как было показано, контролируют развитие и стволовые клетки, которые важны для развития таких заболеваний, как рак. Возможно, эти белки выполняют ту же функцию у человека, что и Gaf1 у дрожжей.
