Вчені виявили фермент, який може допомогти жити довше

Жирні кислоти та гліцерин, основні побічні продукти жиру, сприяють старінню та хронічним захворюванням. Дослідження показують, що зменшення цих побічних продуктів, зокрема через фермент ADH-1, може уповільнити старіння. Обмеження калорій і такі препарати, як рапаміцин, збільшують активність АДГ-1, що призводить до зниження рівня гліцерину та збільшення тривалості життя лабораторних тварин.

Вплив побічних продуктів жиру на старіння

Подорож старіння несе з собою неминучу реальність для багатьох: збільшення накопичення жиру в організмі. Хоча більша частина суспільства, здається, здебільшого зосереджена на естетиці надмірної ваги, лікарі не звертають уваги на будь-які косметичні проблеми, щоб зосередитися на наслідках жирових побічних продуктів в організмі для здоров’я.

Жирні кислоти є одним із молекулярних будівельних блоків, які утворюють жири. Незважаючи на те, що надмірна кількість жирних кислот в організмі необхідна для різних функцій організму, вона може бути шкідливою, скорочуючи тривалість здоров’я та життя людини, збільшуючи ризик хронічних захворювань, порушуючи метаболічні процеси та сприяючи запаленню.

Жирні кислоти регулярно перевіряються під час медичних оглядів, таких як аналізи крові для вимірювання ліпідного профілю. Але клініцисти та дослідники часто ігнорують інший ключовий компонент жиру, незважаючи на його потенційно шкідливий вплив: гліцерин, сполуку, яка зв’язує жирні кислоти в молекулу жиру.

Обидва ці жирові побічні продукти порушують функції клітин і органів, відображаючи наслідки старіння. Насправді дослідники все більше бачать ожиріння як каталізатор прискореного старіння.

Дослідження фокусуються на жирі та старінні

Роль жирів у старінні є одним із напрямів моєї роботи як геноміка та біохіміка. Ми з моєю дослідницькою групою задавалися питанням, чи може зменшення шкідливих побічних продуктів жиру допомогти уповільнити процес старіння та, як наслідок, запобігти поширеним захворюванням.

Розщеплення жирових побічних продуктів

Вивчаючи способи подовження тривалості життя та покращення здоров’я лабораторних тварин у пізньому віці, ми з колегами побачили послідовну закономірність: усі випробувані нами заходи проти старіння призводили до зниження рівня гліцерину.

Наприклад, нематода Caenorhabditis elegans живе приблизно на 40% довше, якщо її помістити на дієту з обмеженням калорій. Ми виявили, що рівень гліцерину в організмі цих довгоживучих черв’яків був нижчим, ніж у короткоживучих черв’яків, які не обмежувалися в їжі. Обмеження калорій також підвищило активність ферменту, відповідального за розщеплення гліцерину, ADH-1, у їх кишківнику та м’язах.

ADH-1 і обмеження калорій

Ми спостерігали подібні високі рівні активності АДГ-1 у людей, які зазнали дієтичних обмежень або лікувалися препаратом проти старіння під назвою рапаміцин. Це відкриття свідчить про те, що в основі здорового старіння різних видів може бути загальний механізм, в основі якого лежить ADH-1.

Ми припустили, що підвищена активність АДГ-1 зміцнює здоров’я в літньому віці, знижуючи шкідливі рівні гліцерину. Підтвердженням цієї гіпотези були два критичні спостереження. По-перше, ми виявили, що додавання гліцерину в раціон черв’яків скорочує тривалість їхнього життя на 30% . Навпаки, тварини, генетично модифіковані для підвищення рівня ферменту АДГ-1, що руйнує гліцерин, мали низький рівень гліцерину та залишалися стрункими та здоровими, живучи довше навіть на необмеженій дієті.

Проста молекулярна структура та численні дослідження ADH-1 роблять його привабливою мішенню для розробки ліків, які посилюють його активність. Довгострокова мета моєї лабораторії — дослідити, як сполуки, що активують АДГ-1, впливають на здоров’я та довголіття як мишей, так і людей.

Суспільні наслідки досліджень боротьби зі старінням

Дослідження проти старіння викликають хвилювання та дискусії. З одного боку, переваги здорового старіння очевидні. З іншого боку, подовження тривалості життя шляхом більш здорового старіння, ймовірно, створить нові суспільні проблеми.

Якщо тривалість життя до 120 років стане нормою, соціальні структури, включаючи вік виходу на пенсію та економічні моделі, повинні будуть розвиватися, щоб пристосуватися до старіння населення. Законодавчі та соціальні рамки щодо людей похилого віку та догляду за сім’єю можуть потребувати перегляду. Покоління сендвічів, ті, у кого є діти та живі батьки, бабусі та дідусі, можуть опікуватися ще більшою кількістю поколінь одночасно. Більше життя вимагатиме від суспільства переосмислення та зміни того, як ми інтегруємо та підтримуємо дедалі старше населення в наших громадах.

Через ADH-1 чи коригування дієти пошуки вирішення проблеми здорового старіння — це не лише медична подорож, а й суспільна.