Beutenberg FLI_ Kevesebb génváltást találtak az egészséges öregedés érdekében
A C/EBPß-LIP génkapcsoló vezérli az öregedési folyamatot. LIP hiányában az egerek élettartama meghosszabbodik, és a fizikai erőnlét az életkor előrehaladtával növekszik; diétás étrend nélkül. [Grafika: Kerstin Wagner/FLI]
Az életkor növekedése a fizikai gyengeség és az életkorral összefüggő betegségek, például rák, szív- és érrendszeri betegségek, II. Típusú cukorbetegség és Alzheimer-kór kialakulásának egyik fő kockázati tényezője. Számos tanulmány bizonyítja már, hogy az alacsony kalóriatartalmú étrend (étrend) az életkorral kapcsolatos problémák jelentős késedelméhez vezethet; legyeknél, férgeknél, halaknál és egereknél ez időskorban még növeli az alkalmasságot. De ki akarna egész életében diétázni?
Ezért fontos tisztázni, hogy a megváltozott kalóriabevitel hogyan befolyásolja az egészséget az öregedés során, és mely gének játszanak szerepet ebben. Ennek ismeretében lehetséges lehet olyan új terápiás megközelítések megtalálása, amelyek késleltethetik az öregedést és a kapcsolódó betegségeket.
A hollandiai Groningeni Európai Öregedésbiológiai Kutatóintézet (ERIBA) és a németországi Jenában található Leibniz Öregedéskutató Intézet (FLI) kutatói korábbi tanulmányaikban bemutathatták, hogy az mTORC1 fehérjekomplexum hogyan használja a C/EBPß génváltót, az egerek anyagcseréjének szabályozására: C/EBPß rövid változatban (LIP) és hosszú változatban (LAP) fordulhat elő. Az mTORC1 magas aktivitása a rövid (LIP) variáns fokozott kialakulásához vezet.
Az mTORC1 aktivitását a táplálékbevitel szabályozza, és jelentősen csökkenthető egy alacsony kalóriatartalmú étrenddel, ami viszont a LIP képződésének gátlásához vezet. Ha a rövid variáns kialakulását a kutatók által kifejlesztett egér törzsben véglegesen elnyomják, az egészségesebb anyagcsere csökkent testtömeggel és jobb inzulinérzékenységgel jár. Ezeknek a LIP-csökkentett knock-in egereknek javult az anyagcsere-egészségük, ami hasonló volt az alacsony kalóriatartalmú étrendet folytató egerekéhez, annak ellenére, hogy a LIP-csökkent egerek nem diétáztak.
A fitnesz javítása idős korban?
Ezen eredmények alapján a kutatók azt vizsgálták, hogy a LIP elvesztése az étrendhez hasonlóan javítja-e az időskori fitneszet. "A LIP-csökkent egerek az életkor előrehaladtával karcsúbbak, jobban képesek megbirkózni a vércukorszint változásával, fiatalosabb immunrendszerrel rendelkeznek, jelentősen fittebbek és jobb a mozgáskoordinációjuk" - összegzi Prof. Cornelis Calkhoven, az FLI volt kutatócsoportjának vezetője, most az ERIBA munkatársa, összefoglalja az új tanulmány főbb eredményeit.
Ezenkívül a LIP-csökkent egerekben kevesebb rák alakult ki az élet későbbi szakaszaiban, mint a kontroll egerekben. "Azt is be tudtuk mutatni, hogy a LIP nélküli nőstény egerek körülbelül 20% -kal hosszabb ideig éltek, mint a kontrollcsoport egerei" - teszi hozzá dr. Christine Müller az ERIBA-tól; jelzés arra, hogy a LIP elvesztése jelentősen megváltoztathatja az élettartamot.
Bár a hím egereknek, akiknek nincs LIP-je, nem nőtt a várható élettartam, az életkorral kapcsolatos problémák némelyike náluk is kevésbé volt kifejezett. "Ha terápiás módszereket találunk a test LIP-szintjének csökkentésére vagy a LIP hatásainak megelőzésére, akkor a jövőben elhalaszthatjuk az öregedéssel összefüggő betegségek kialakulását" - hangsúlyozza dr. Müller, "és mindezt a csökkentett kalóriabevitelhez kapcsolódó korlátozások nélkül".
Csak a nők részesülnek ilyen beavatkozásban?
"Egyetlen bekattanó egér törzs eredményeink alapján ezt nehéz megjósolni" - kommentálja dr. Calkhoven a talált kutatási eredményeket. A kalóriakorlátozással kapcsolatos egyéb tanulmányok szintén megmutatták a férfiak és a nők közötti különbségeket, amelyek oka még nem teljesen ismert. "Ezért több kutatást kell végeznünk, hogy jobban megértsük a megfigyelt nemi különbségeket". Ettől függetlenül ez a tanulmány azt mutatja, hogy a LIP szint csökkentésével vagy hatásának gátlásával potenciálisan új megközelítést találtak az öregedéssel összefüggő betegségek elsődleges megelőzésének vagy az öregedési folyamat lelassításának.
kiadvány
A C/EBPβ-LIP csökkent expressziója meghosszabbítja az egerek egészségét és élettartamát. Müller C, Zidek LM, Ackermann T, de Jong T, Liu P, Kliche V, Zaini MA, Kortman G, Harkema L, Verbeek DS, Tuckermann JP, von Maltzahn J, de Bruin A, Guryev V, Wang ZQ, Calkhoven CF . eLife. 2018, április 30., 7. pii: e34985. doi: 10.7554/eLife.34985.