Немецкие ученые обнаружили причину старения

22.06.2018

Одной из причин старения считается окислительный стресс. Активные формы кислорода (АФК) накапливаются в клетках, повреждая ДНК, и в конечном счете приводя к гибели клеток. С возрастом этот процесс усиливается. Однако его точный механизм удалось выяснить только сейчас.

Активные формы кислорода приносят организму не только вред. Например, они необходимы для работы иммунной системы. Ученые из Немецкого центра исследований рака решили выяснить, что определяет баланс между отрицательным и положительным воздействием АФК.

Исследователям удалось обнаружить ключевой регулятор, отвечающий за развитие окислительного стресса. Им оказался белок TXNIP (тиоредоксин-взаимодействующий белок). Он ускоряет процесс старения, воздействуя на защитные механизмы ДНК. В частности, TXNP ингибирует фермент тиоредоксин-1 (TRX-1).

Ученые проанализировали, как меняется с возрастом экспрессия TXNIP. Они сравнили между собой T-клетки 55-летних и 20-25-летних добровольцев. Оказалось, что с возрастом количество TXNIP значительно возрастает.

Аналогичные выводы были сделаны при изучении других типов клеток и тканей. Чтобы доказать причинно-следственную связь между TXNIP и старением, исследователи создали генномодифицированных дрозофил с повышенной и пониженной экспрессией этого белка. Срок жизни первых был ниже, а вторых — выше среднего. Поскольку TXNIP и TRX-1 очень эволюционно консервативны, этот вывод можно считать верным и для людей.

Исследователи уверены, что обнаружили ключевой фактор старения. Достаточно отключить производство TXNIP, чтобы этот процесс замедлился. Возможно, в будущем мы сможем управлять возрастными изменениями, воздействуя на этот белок.

Согласно еще одному исследованию, о котором рассказывает Quartz, скорость старения может быть связана с размерами клеток поджелудочной железы. Команда исследователей сравнила этот показатель у 23 видов млекопитающих со сроком их жизни. Оказалось, что из двух видов млекопитающих сходного размера продолжительность жизни выше у того, чьи клетки поджелудочной меньше.

Ученые предполагают, что крупные клетки поджелудочной железы — индикатор скорости полового созревания. Вступая в возраст размножения, млекопитающие вырабатывают белок mTOR. Если его много, животное раньше достигнет половой зрелости, однако общий срок его жизни сократится. Теория требует подтверждения, но если она окажется верной, это объяснит, почему у разных видов настолько различается продолжительность жизни.

Еще одним индикатором старения может служить ядрышко. Чем больше размер этой внутриклеточной структуры, тем выше скорость старения клеток и организма в целом. Эта взаимосвязь была подтверждена для многих организмов, от дрожжей и мышей до человека.

Читайте также: