Ученые определили механизм старения

Хроническое воспаление, которое возникает, когда пожилой возраст, стресс или токсины окружающей среды удерживают иммунную систему организма в состоянии перегрузки, могут способствовать развитию различных разрушительных заболеваний, от болезни Альцгеймера и Паркинсона до диабета и рака.

Теперь ученые из Калифорнийского университета в Беркли определили молекулярный «переключатель», который управляет иммунным механизмом, ответственным за хроническое воспаление в организме. Открытие может привести к новым способам остановить или даже обратить вспять многие из этих возрастных состояний.

«Моя лаборатория очень заинтересована в понимании обратимости старения», - говорит старший автор Даника Чен, доцент кафедры метаболической биологии, диетологии и токсикологии в Калифорнийском университете в Беркли. «В прошлом мы показали, что состарившиеся стволовые клетки можно омолодить. Теперь мы спрашиваем: в какой степени можно обратить вспять старение? И мы делаем это, рассматривая физиологические состояния, такие как воспаление и резистентность к инсулину, которые были связаны со старением, связанных с дегенерацией и болезнями».

В этом исследовании Чен и ее команда показывают, что громоздкий набор иммунных белков, называемый воспаленным NLRP3 - отвечающий за обнаружение потенциальных угроз для организма и запуск воспалительного ответа, - может быть по существу отключен путем удаления небольшого количества молекулярного вещества в процессе, называемом деацетилированием.

Гиперактивация NLRP3-воспаления связана с множеством хронических состояний, включая рассеянный склероз, рак, диабет и деменцию. Результаты Чен показывают, что лекарства, направленные на деацетилирование или выключение этого воспаления NLRP3, могут помочь предотвратить или лечить эти состояния и, возможно, возрастную дегенерацию в целом.

Изучив мышей и иммунные клетки, называемые макрофагами, команда обнаружила, что белок, называемый SIRT2, ответственен за деацетилирование воспаления NLRP3. У мышей, которые были выведены с генетической мутацией, которая помешала им продуцировать SIRT2, в зрелом возрасте двух лет было больше признаков воспаления, чем у их нормальных собратьев. Эти мыши также демонстрировали более высокую инсулинорезистентность, состояние, связанное с диабетом 2 типа и метаболическим синдромом.

Команда также изучала более старых мышей, чья иммунная система была разрушена радиацией, а затем восстановлена стволовыми клетками крови, которые продуцировали либо деацетилированную, либо ацетилированную версию воспаления NLRP3. Те, кому давали деацетилированную или «выключенную» версию воспаления, имели повышенную резистентность к инсулину через шесть недель, что указывает на то, что отключение этого иммунного механизма может фактически изменить ход метаболического заболевания, пишет EurekAlert.

«Я думаю, что этот вывод имеет очень важное значение для лечения основных хронических заболеваний человека», - сказала Чен. «Это также своевременный вопрос, потому что в прошлом году многие многообещающие исследования болезни Альцгеймера закончились неудачей. Одно из возможных объяснений состоит в том, что лечение начинается слишком поздно, и оно перешло к точке невозврата. Итак, я думаю, что это как никогда важно понять обратимость состояний, связанных со старением, и использовать эти знания для разработки лекарств от болезней, связанных со старением».