Jaka jest droga do długowieczności?

Proces recyklingu komórek może być drogą do długowieczności

Długość życia

Zdjęcie: Val Vesa z Unsplash

Długowieczność jest jedną z największych obsesji człowieka. Dłuższe życie i zdrowe starzenie się to dwa wyzwania, przed którymi nieustannie mierzy się medycyna i nauka, które poczyniły już wielkie postępy, zwiększając oczekiwaną długość życia, ale niewiele wiadomo o samym procesie starzenia. W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nature udało się powiązać proces starzenia z szybkością, z jaką ssaki mogą przetwarzać odpady komórkowe: im szybsze czyszczenie, tym dłuższa żywotność.

Badania prowadzone przez Salwę Sebti i Álvaro Fernández, naukowców z tytułem doktora w Center for Autophagy Research w Southwestern Medical Center na Uniwersytecie w Teksasie, wykazały, że myszy z wyższym poziomem autofagocytozy (procesu, w którym komórki usuwają toksyczne substancje) lub niechciane, które szkodzą zdrowiu komórek) żyją dłużej i są w lepszym zdrowiu. Innymi słowy: im szybciej organizm przetwarza odpady, tym dłuższy czas i jakość życia.

Beth Levine, dyrektor Center for Autophagy Research i jedna z uczestniczek badania, wyjaśnia, że ​​najbardziej wydajne myszy z fagosomami (czyli komórkami oczyszczającymi organizm) żyły około 10% dłużej i rzadziej zachorowały na raka. oraz choroby serca i wątroby związane ze starzeniem się. Wniosek oparty jest na dwudziestoletnich badaniach przeprowadzonych w ośrodku badawczym, które pozwoliły na stworzenie genetycznie zmodyfikowanych myszy, które miały wydajniejszy organizm.

Pierwszym krokiem było odkrycie przez grupę enzymu beklin, który pomaga fagosomom przyspieszyć ich prędkość, odgrywając bardzo ważną rolę w autofagocytozie - a co za tym idzie w starzeniu się. Od tego czasu centrum badawcze udowodniło, że autofagocytoza odgrywa fundamentalną rolę w zdrowiu człowieka, ponieważ jest w stanie zapobiegać chorobom neurodegeneracyjnym, nowotworom i infekcjom. Stało się jasne, że poprawa wydajności autofagocytozy jest ważnym sposobem wydłużenia oczekiwanej długości życia. Proces ten traci wydajność wraz ze starzeniem się, co samo w sobie przyczynia się do starzenia w błędnym kole.

Teraz naukowcy udowodnili, że oprócz wydłużania oczekiwanej długości życia, posiadanie mechanizmu oczyszczania organizmu, takiego jak recykling odpadów komórkowych, poprawia również jakość życia ssaków. Odpowiedzią były zmiany genetyczne enzymu bekliny, którego działanie zostało zatrzymane przez inhibitor zwany BCL2. Zmiana genetyczna Beclina oznaczała, że ​​ten inhibitor nie mógł już wiązać się z enzymem, umożliwiając szybszy i bardziej efektywny proces autofagocytozy. Innymi słowy: głębokie i szybkie czyszczenie.

Stamtąd stworzyli transgeniczne myszy z tym ulepszonym enzymem i obserwowali ich cykl życiowy. Zgodnie z oczekiwaniami myszy te od urodzenia miały wyższy poziom autofagocytozy we wszystkich narządach. Zwierzęta te miały wyższy poziom ochrony przed gatunkiem Alzheimera obecnym u szczurów, a teraz udowodniono, że najlepsze czyszczenie komórek sprawiło, że zwierzęta te żyją dłużej i lepiej.

  • Co to jest żywność transgeniczna?

W eksperymencie naukowcy pozwolili grupie 102 zmutowanych i 68 normalnych myszy starzeć się w sposób naturalny. Normalni zestarzeli się i zaczęli umierać w wieku 15 miesięcy. Po 30 miesiącach wszystkie normalne myszy były martwe. Mutanty zaczęły umierać później, w wieku 22 miesięcy, a wszystkie zmarły w wieku 40 miesięcy. Wynik wskazuje, że zmiany wprowadzone w beklinie zwiększyły przeżywalność szczurów o około 5 miesięcy, co odpowiada 16% wzrostowi długości życia. W przypadku człowieka o oczekiwanej długości życia 80 lat odpowiadałoby to życiu około 12 lat dłużej.

Badanie wskazuje na ważną ścieżkę dla zdrowia ludzkiego i rozwoju nowych leków zdolnych do ulepszenia naszego mechanizmu recyklingu komórek. W ten sam sposób, w jaki nauka może pomóc ulepszyć nasz wewnętrzny mechanizm czyszczenia, tak ważna pozostaje dbałość o ilość śmieci, które wkładamy do naszego organizmu. Grupa naukowców musi teraz pracować nad lekami zdolnymi do usprawnienia mechanizmu autofagocytozy, w poszukiwaniu korzyści dla ludzkości w zakresie jakości życia i długowieczności.