В наши дни это звучит плохо, но люди становятся все длиннее и длиннее. Однако наряду с увеличением ожидаемой продолжительности жизни растет число возрастных заболеваний, таких как рак и деменция.
Понимание биологии старения и знание каждого гена или белка, участвующих в этих процессах, поможет нам увеличить продолжительность жизни. Подробнее: период, когда можно жить здоровой и продуктивной, без возрастных болезней.
В недавнем исследовании, команда из Университета Восточного Лондона определила новый антивозрастной белок, названный Gaf1, Исследователи обнаружили, что Gaf1 контролирует метаболизм белков - 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, который зависит как от генов, так и от факторов окружающей среды, таких как диета. Хорошо известно, что низкокалорийные диеты могут продлить жизнь. Это относится к множеству организмов, включая дрожжи, крыс и обезьян. Краткосрочные исследования показывают, что он 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 количество аминокислот ограничено, TOR информирует организм о том, что он начеку. Эта «реакция на стресс» полезна для клеток и организма в целом, тогда как увеличение трансляции и белкового обмена вредно. Это связано с тем, что долголетие тесно связано со способностью организма эффективно справляться с внутренними и внешними стрессами. Ячейка, находящаяся в состоянии готовности, чувствует себя лучше. Клетка, которая инвестирует в трансляцию белков и, 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 «готовности». В двух словах: команда из Университета Восточного Лондона обнаружила молекулу, которая опосредует некоторые из положительных эффектов ограничения питания.
Хотя в исследовании рассматривались конкретно дрожжи, 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, что эти белки выполняют у человека ту же функцию, что и Gaf1 у дрожжей.
