Wetenschappers vinden genetische schakelaar die organen jong houdt in de oude tijd


Wetenschappers vinden genetische schakelaar die organen jong houdt in de oude tijd

Met behulp van genetisch veranderde muizen hebben Amerikaanse wetenschappers een genetische schakelaar gevonden die organen jong op ouderdom houdt door ervoor te zorgen dat doorgebracht cellulair eiwit efficiënt wordt gerecycled en mag niet worden opgeheven en "giftig afval" in weefsel veroorzaken, wat een kenmerkend kenmerk is Van degeneratieve ziekten zoals Alzheimer's en Parkinson's.

De studie is het werk van onderzoekers aan de Albert Einstein College of Medicine in New York en wordt gepubliceerd in het 10 augustus online nummer van het tijdschrift Natuurgeneeskunde .

Proteïnen doen de miljoenen essentiële banen die cellen en weefsel houden en werken, en een reeks van "cellulaire kwaliteitscontrolesystemen" zorgen ervoor dat uitgegeven eiwitten die mogelijk schade kunnen veroorzaken omdat ze chemisch veranderd zijn nadat ze hun vitale functies hebben uitgevoerd. "Gerecycleerd" of omgezet in veilige afvalstoffen. Een dergelijk kwaliteitscontrolesysteem dat verantwoordelijk is voor het verwijderen van ongeveer 30 procent van het uitgegeven cellulair eiwit heet chaperon-gemedieerde autofagie (CMA), waar speciale moleculen zoeken en "chaperone" -pitten in lysosoomzakken waar ze door enzymen kunnen worden verteerd. Toegang tot de sac wordt gecontroleerd door receptoren.

De senior auteur van de studie was dr Ana Maria Cuervo, universitair hoofddocent in de afdelingen ontwikkelings- en moleculaire biologie, geneeskunde en anatomie en structurele biologie bij Einstein.

Cuervo en collega's hebben al vastgesteld dat CMA-activiteit vertraagt ​​bij oudere organismen, en dit was voornamelijk door een afname van de receptoren op de lysosomen. Ze vroegen zich af of dit leidde tot de achterstand van chemisch gewijzigde eiwitten die vaak in weefsel van mensen die verschillende soorten ziektes van ouderdom hebben, en als de afname vertraagd of voorkomt, zou het de achterstand verhinderen, weefseldegeneratie voorkomen, En handhaven gezond functioneren? Onderzoekers zijn niet zeker of deze eiwitaccumulaties veroorzaken of alleen aanwezig zijn op hetzelfde moment als het verlies van vitale functies.

Dus ze besloten om wat licht op dit gebied te werpen door te zien of ze de vertraging van CMA in genetisch veranderde muizen kunnen stoppen. Ze slaagden erin om dit succesvol in één orgaan, de lever, te doen. Ze gebruikten twee gekoppelde mechanismen om het te bereiken.

Het eerste mechanisme dat Cuervo en collega's hebben gebruikt, waren om de muizen een extra gen te geven die codeert voor de lysosoomreceptor en het andere mechanisme was om het alleen aan te zetten als ze het wilden, wat zij deden door veranderingen aan het dieet van dieren.

Dus wachtten ze tot de muizen zes maanden oud waren, dat is wanneer de CMA normaal begint te dalen en het gen dat voor extra receptoren codeerde, aanzetten door hun dieet te veranderen. Zij onderzochten vervolgens de muizen op 22 tot 26 maanden (equivalent aan een mens van 80 jaar) en vonden dat de levercellen efficiënter verteren en recycleren dan andere muizen van dezelfde leeftijd die niet veranderd waren en in De lever op de gewijzigde muizen functioneerden zo effectief als de levers van normale 6 maanden oude muizen.

Maar dit bewees niet dat de lever als geheel beter presteerde, alleen dat de CMA-cyclus effectiever werkte. Zo Cuervo en collega's injecteerden de oudere genetisch veranderde muizen en enkele zelfde leeftijd niet-veranderde muizen met een spier-relaxant om te zien hoe goed hun levers het behandeld hebben. Zij vonden dat de genetisch veranderde oude muizen het spier-relaxant veel sneller gemetaboliseerd hebben dan de niet-veranderde oude muizen, in een soortgelijke snelheid als jongere muizen.

Cuervo zei dat:

"Onze studie toonde aan dat functies in oudere dieren kunnen worden gehandhaafd zolang beschadigde proteïnen efficiënt worden verwijderd. Het ondersteunt het idee dat eiwitopbouw in cellen een belangrijke rol speelt bij het verouderen van zichzelf."

"Nog belangrijker, deze resultaten tonen aan dat het mogelijk is om dit eiwit 'logjam' te corrigeren dat in onze cellen voorkomt, omdat we ouder worden, waardoor we ons misschien beter kunnen helpen om gezonder te leven op oude leeftijd, 'voegde ze eraan toe.

Cuervo en haar team plannen om dit effect te bestuderen in de hersenen van diermodellen van Alzheimer's, Parkinson's en andere neurodegeneratieve ziekten. Zij hopen te laten zien dat door de afname van de uitgegeven eiwithouding te vertragen, mensen lang langer kunnen worden onthouden. Zij hopen ook de effecten van deze processen op lange levensduur te bestuderen en langer gezonder te leven. Cuervo stelde voor dat studies van twee dieetstelsels, het vetgehalte en het calorie-beperkte dieet suggesties van een soortgelijke aard voordoen, dat het te maken heeft met het helpen van cellen om effectief te verwijderen van uitgegeven eiwitten.

"Herstel van chaperonemedieerde autofagie bij verouderende lever verbetert cellulaire onderhoud en leverfunctie."

Cong Zhang & Ana Maria Cuervo.

Natuurgeneeskunde , Gepubliceerd online: 10 augustus 2008.

doi: 10.1038 / nm.1851

Klik hier voor Abstract.

Bronnen: CDC.

The Choice is Ours Official Full Version (Video Medische En Professionele 2018).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Gepensioneerden