Там В настоящее время десятки различных молекул и соединений находятся на стадии испытаний, поскольку ученые по всему миру ищут нокаутирующий препарат против старения, но у большинства из них есть общая нить: найти способ заставить наши старые клетки работать на всех цилиндрах, одновременно гарантируя, что они остаются опытными микробиологическими переработчиками.
Теперь ученые из Института исследований старения Бака полагают, что у них есть сильный кандидат, который сможет сделать именно это: они добились успеха с природным соединением, которое одновременно продлило продолжительность жизни нематод Caenorhabditis elegans и улучшило клеточную функцию у мышечные клетки мышей. Это является хорошим предзнаменованием для использования на людях.
Названный MIC от «Соединение, вызывающее микофагию», это природный кумарин, обладающий известными антикоагулянтными, антибактериальными, противогрибковыми, противовирусными, противораковыми и антигипергликемическими свойствами. Он также является антиоксидантом и обладает нейропротекторными свойствами. Кумарин можно найти в растениях, но его самая высокая концентрация наблюдается в некоторых видах корицы.
Ученые обнаружили, что MIC повышает активность транскрипционного фактора EB (TFEB), который играет решающую роль в управлении клеточной аутофагией. и лизосомальные функции. По сути, он поддерживает внутриклеточную систему рециркуляции в организме, которая осуществляется лизосомными органеллами. Этот процесс, как и многие другие, с возрастом начинает замедляться.
«Соавтор Шанкар Чинта начал проверять природные соединения в нейрональных клетках, и MIC оказался большим успехом», — сказала старший автор исследования Джули Андерсен. «Вместо того, чтобы сразу использовать MIC в мышиной модели, мы хотели понять его влияние на общее старение и определить механизм его действия, поэтому мы перенесли работу на червя, где обнаружили, что MIC находится в другом классе молекул, которые усиливают экспрессию ключевого белка TFEB».
В C. элегантность, которые часто используются при тестировании методов борьбы со старением, MIC «значительно увеличил продолжительность жизни» червей, а также блокировал митохондриальную дисфункцию в мышечных клетках млекопитающих.
Как электростанции клеток, правильно функционирующие митохондрии, конечно же, необходимы для хорошего здоровья и долголетия. Нарушение функции митохондрий, а именно особый тип аутофагии, известный как митофагия, вносит большой вклад в развитие возрастных состояний, таких как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, многие сердечно-сосудистые заболевания и метаболические заболевания, связанные с ожирением и диабетом 2 типа.
Он также в значительной степени связан с саркопенией, потерей мышечной массы и силы, что способствует всем осложнениям, связанным с возрастной слабостью.
Ученые уверены, что MIC может быть первым новая молекула, подобная лекарству, для поддержания здоровья митохондрий посредством эффективной митофагии, что делает ее потенциальной терапией для замедления процесса старения.
«Митофагия — это избирательная и очень важная форма аутофагии», — сказала профессор Бака и соавтор исследования Мален Хансен. «В области TFEB признали игрока, когда дело доходит до контроля качества митохондрий. Это исследование открывает возможный трансляционный путь индукции митофагии TFEB-зависимым способом».
В основе эффективности MIC лежит связь между мозгом и кишечником. Микробиом кишечника и ось кишечник-мозг (GBA) связаны с поддержанием когнитивного здоровья; микробы в кишечнике являются ключевыми регуляторами функций мозга и нейродегенерации.
Ученые обнаружили, что MIC блокирует активацию гормонального рецептора DAF-12 у червей, что запускает эффективную митофагию и в конечном итоге продлевает продолжительность жизни животного. Эквивалентным ядерным рецептором гормонов у человека является FXR, и возрастные изменения микробиома кишечника могут нарушать его функцию, что, в свою очередь, приводит к ухудшению состояния митохондрий в нейронах, особенно потому, что они имеют большее количество клеточных электростанций.
«Микробиом кишечника влияет на использование организмом желчных кислот», — сказал ведущий автор Маниш Чамоли. «Старение влияет на наш микробиом. Если уровень желчных кислот неправильный, это препятствует митофагии. Вот как FXR может повлиять на здоровье нейронов. В нейронах много митохондрий, что делает митофагию важной с точки зрения нейродегенерации».
Сейчас команда рассматривает нейрональный FXR как потенциальную мишень для нового лекарства от болезни Альцгеймера.
» Это исследование открывает еще одну часть загадки, когда дело доходит до понимания связи мозга и кишечника с точки зрения здоровья и болезней», — сказал Андерсен.
«Существует узкое место в усилиях по разработке потенциальных методов лечения в области герологии, и узким местом является то, что у нас недостаточно молекул в разработке», — добавил старший соавтор Гордон Литгоу. «MIC — отличный кандидат для продвижения, учитывая его терапевтический эффект на нескольких моделях и тот факт, что это молекула природного происхождения».
Исследование было опубликовано в журнале Nature Aging
