Déclin relatif à l'âge d'arrêt de scientifiques dans un organe entier

Pendant que les gens vieillissent, leurs cellules deviennent moins efficaces à se débarasser de la protéine endommagée - ayant pour résultat un habillage du matériau toxique qui est particulièrement prononcé dans Alzheimer, la maladie de Parkinson, et d'autres troubles neurodegenerative.

Maintenant, pour la première fois, les scientifiques à l'université d'Albert Einstein du médicament de l'université de Yeshiva ont évité ce déclin relatif à l'âge dans un organe entier - le foie - et ont prouvé que, comme résultat, les foies des animaux plus anciens ont aussi bien fonctionné comme l'ont fait ils quand les animaux étaient beaucoup plus jeunes. Publié dans l'édition en ligne du médicament de nature, ces découvertes proposez que les traitements le jeu de amplification de protéine pourraient aider à stave hors circuit certains des déclins dans le fonctionnement qui accompagnent la vieillesse. L'auteur supérieur de l'étude était M. Ana Maria Cuervo, professeur agrégé dans les services de développement et biologie moléculaire, médicament et anatomie et biologie structurelle chez Einstein.

Les cellules de tous les organismes font concevoir plusieurs systèmes de surveillance pour trouver, assimiler et réutiliser les protéines endommagées. Beaucoup d'études ont documenté que ces procédés deviennent moins efficaces avec l'âge, permettant à la protéine d'accumuler graduellement les cellules intérieures. Mais les chercheurs de vieillissement continuent de discuter si cet habillage de protéine contribue réellement aux pertes fonctionnelles de vieillissement ou au lieu est simplement associé à ces pertes. L'étude d'Einstein a été visée résolvant la polémique.

Un de ces systèmes de surveillance - responsables de traiter 30 pour cent ou plus de protéine cellulaire endommagée - des molécules d'utilisations connues sous le nom de chaperons à chercher a endommagé des protéines. Après conclusion d'une telle protéine, le chaperon la transporte en bac vers un de beaucoup de lysosomes des cellules - les sacs liés par membrane ont rempli des enzymes. Quand le chaperon et sa cargaison « entrent au bassin » sur une molécule de récepteur sur la surface du lysosome, la protéine endommagée est entraînée dans le lysosome et rapidement assimilée par ses enzymes.

Dans les anciens travaux, M. Cuervo a constaté que le système de surveillance de chaperon, en particulier, devient moins efficace comme les cellules deviennent plus âgées, ayant pour résultat un habillage des protéines non digérées dans les cellules. Il a également trouvé la cause primaire pour ce déclin relatif à l'âge : une décroissance dans le nombre de récepteurs lysosomal capables de gripper des chaperons et leurs protéines endommagées. A pu complétant le niveau des récepteurs perdus chez des animaux plus anciens mettre à jour le rendement de ce système de protéine-démontage tout au long de la durée de vie d'un animal et, peut-être, pour mettre à jour le fonctionnement des cellules et des organes de l'animal aussi bien ?

Pour découvrir, M. Cuervo a produit un modèle transgénique de souris équipé d'un gène supplémentaire - un ce des indicatifs pour le récepteur qui se baisse normalement en nombre avec l'augmentation de l'âge. Une autre manipulation génétique a permis à M. Cuervo d'allumer ce gène supplémentaire seulement dans le foie et à la fois de son choix, simplement en changeant le régime des animaux.

Pour maintenir le niveau du récepteur continuel durant toute la durée, M. Cuervo a attendu jusqu'à ce que les souris aient été six mois (l'âge que le rendement de système de chaperon commence à baisser) avant d'allumer le gène du récepteur ajouté. Quand les souris ont été examinées à 22 à 26 mois de l'âge (équivalent à approximativement 80 années chez l'homme), les cellules de foie des souris transgéniques ont assimilé et ont réutilisé la protéine bien plus efficacement que dans leurs homologues normales du même âge - et, en fait, juste comme efficacement que chez de vieilles souris de six mois normales.

Jeu efficace de mise à jour de protéine en cellules de foie d'un animal plus ancien traduit en plus fiable pour le foie dans son ensemble ? Puisqu'un fonctionnement principal du foie métabolise des produits chimiques, M. Cuervo a répondu à cette question en injectant un relaxant musculaire dans les souris transgéniques très vieilles et les souris normales très vieilles. Les souris transgéniques très vieilles ont métabolisé le relaxant musculaire beaucoup plus rapidement que les souris normales très vieilles et à un régime comparable à de jeunes souris normales.

« Notre étude a prouvé que des fonctionnements peuvent être mis à jour chez des animaux plus anciens à condition que des protéines endommagées continuent à être efficacement enlevées - fortement support de l'idée que l'habillage de protéine en cellules joue un rôle majeur dans le vieillissement lui-même, » dit M. Cuervo. « Bien plus important, ces résultats prouvent qu'il est possible « l'embouteillage » de rectifier cette protéine qui se produit en nos cellules car nous vieillissons, peut-être nous aidant de ce fait à apprécier des durées plus saines bien dans la vieillesse. »

Prochains régimes de M. Cuervo pour étudier des modèles animaux d'Alzheimer, de Parkinson et d'autres encéphalopathies neurodegenerative pour voir si le jeu efficace de mise à jour de protéine dans le cerveau pourrait aider en les traitant. « La plupart des personnes dans ces conditions sont nées avec une mutation qui provoque les protéines défectueuses, mais elles ne remarquent pas des sympt40mes jusque postérieur dedans à la durée, » dit M. Cuervo. « Nous pensons qui est parce que leurs systèmes de protéine-jeu peuvent traiter des protéines anormales quand la personne est plus jeune mais obtenir accablés en tant que leurs chutes de rendement avec l'âge. En évitant ce déclin dans le jeu de protéine, nous pouvons pouvoir maintenir ces gens libres des sympt40mes pendant un plus long temps. »

M. Cuervo vérifiera également si le jeu efficace de mise à jour de protéine dans les tissus de tout le fuselage influencera la longévité et évitera les pertes fonctionnelles liées à vieillir. « Il y a raison d'espérer que les médicaments exerçant un effet similaire dans tout le fuselage pourront nous aider à apprécier des durées plus saines bien dans la vieillesse, » dit M. Cuervo. En attendant, il note, la preuve monte que deux interventions diététiques - à faible teneur en matière grasse et régimes calorie-restreints - aident des cellules à mettre à jour le jeu efficace de protéine.