Фермент, удаляющий побочные продукты жира, может быть ключом к замедлению старения

Фото из открытых источников

Обнаружен новый механизм ферментативного метаболизма токсичных веществ, смягчающий их вредное воздействие и значительно увеличивающий продолжительность жизни. Эксперименты с модельным червем Caenorhabditis elegans и дрожжами показали, что увеличения экспрессии гена adh-1 достаточно для замедления старения, и исследователи подозревают, что то же самое может быть верно и для людей. Статья опубликована в журнале  Current Biology.

«Открытие было неожиданным. Мы следовали очень хорошо обоснованной гипотезе о том, что секретом долголетия является активация клеточного омолаживающего процесса, называемого аутофагией, и в итоге обнаружили неизвестный механизм продления здоровья и продолжительности жизни», - объяснила старший автор исследования доктор Эйлин Джорджелина О'Рурк

C. elegans  имеет более 70 процентов общих генов с людьми, и за прошедшие годы этот непритязательный маленький червь зарекомендовал себя как невероятно ценный инструмент для научных открытий. Предыдущие исследования C. elegans  и других организмов привели О'Рурка и его команду к мысли, что аутофагия — процесс клеточной переработки — может быть краеугольным камнем в борьбе со старением. 

Вы можете себе представить их удивление, когда они смогли увеличить продолжительность жизни червей на 50 процентов без какого-либо увеличения аутофагии.

Они назвали обнаруженный ими механизм AMAR, что на санскрите означает «бессмертный», а также является аббревиатурой от «антивозрастной реакции, опосредованной алкоголем и альдегиддегидрогеназой» . 

Ученые предсказали, что активация этого механизма приведет к усилению метаболизма двух побочных продуктов жира, которые естественным образом накапливаются в нашем организме с течением времени. Один из них, глицерин, расщепляется непосредственно; это, в свою очередь, косвенно привело бы к распаду другого, глицеральдегида. Считается, что глицерин и глицеральдегид обладают токсическим действием, поэтому их удаление должно способствовать более здоровому старению и долголетию.

В другом неожиданном открытии исследователи смогли активировать эффект AMAR, просто увеличив экспрессию одного единственного гена — adh-1, — который кодирует фермент, называемый алкогольдегидрогеназой.

Воодушевленные успехом своих экспериментов с червями, команда также проверила результаты на дрожжах и смогла добиться такого же положительного эффекта на продолжительность жизни. Более того, они изучили литературу и обнаружили корреляцию между повышенным уровнем алкогольдегидрогеназы и голоданием/ограничением калорий (которое они считают антивозрастным вмешательством) у млекопитающих, включая людей. 

Исследователи предполагают, что глицерин и глицеральдегид со временем естественным образом увеличиваются, поскольку с возрастом организм накапливает больше жира. Их наблюдения намекают на возможность активации защитного механизма AMAR у других животных, чтобы обойти потенциально токсичные побочные эффекты глицерина и глицеральдегида и, возможно, увеличить продолжительность жизни.

«Мы надеемся привлечь интерес к разработке терапевтических средств, нацеленных на AMAR», — сказал О'Рурк. «Поскольку возрастные заболевания в настоящее время являются основным бременем для здоровья пациентов, их семей и системы здравоохранения, наиболее эффективным способом снижения этого бремени и увеличения количества лет независимой здоровой жизни для всех нас».