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Le retrait du service actif de la protéine CRTC1 augmente la durée de vie

La preuve considérable propose que la durée de vie soit augmentée si un organisme limite son admission quotidienne de calorie, un régime spartiate que certains indiquent que les travaux à côté d'effectuer juste la durée semblent plus longtemps. Une équipe des scientifiques de l'institut de Salk des études biologiques a découvert une commutation moléculaire renversée par la faim qui pourrait non seulement rendre la longévité plus appétissante mais recenser des objectifs de médicament pour des patients présentant les maladies liées au vieillissement telles que le diabète de type II ou le cancer.

Dans l'édition du 17 février 2011 du chercheur Andrew Dillin, Ph.D., un professeur agrégé de Howard Hughes Medical Institute de nature dans le premier scientifique Reuben Shaw, Ph.D., un professeur adjoint de carrière moléculaire et de Howard Hughes Medical Institute de biologie cellulaire de laboratoire, et dans le laboratoire moléculaire et de biologie cellulaire et le laboratoire de Dulbecco pour la cancérologie, enregistrez pour la première fois que le retrait du service actif d'une protéine CRTC1 appelé dans les ascarides lombricoïdes augmente leur durée de vie, négociant très probablement les effets de la restriction de calorie.

Précédemment, les chercheurs ont connu la longévité introduite par faim en activant une enzyme AMPK appelé, qui détecte que la nourriture est rare et pousse des cellules dans une condition d'énergie inférieure. « Nous avons su qu'AMPK était un détecteur important d'énergie mais n'a pas connu à ce qu'il parlait, » dit Dillin, un de deux auteurs supérieurs de l'étude. « Notre objectif était de comprendre les circuits génétiques qui ont enregistré cette réaction. »

Pour définir les circuits, Dillin, qui étudie le vieillissement utilisant les elegans de Ceanorhabditis d'ascaride lombricoïde comme système modèle, a joint des forces avec Shaw, qui a eu un intérêt à long terme pour le rôle d'AMPK dans le métabolisme mammifère. « Il était clair qu'une voie que le métabolisme coordonné avec l'accroissement en réponse aux éléments nutritifs était signalisation d'AMPK, » indique Shaw. Les « études avaient également proposé qu'AMPK pourrait régler la durée de vie dans les vis sans fin. Ce qui n'a pas été connu était ce qui factorise en aval de AMPK assisté ces effets. »

Ensemble ils ont recherché le génome du Caenorhabditis elegans les objectifs susceptibles d'AMPK, et ont recensé un codage étrange une protéine CRTC1 appelé, qui a été exprimée en même temps et place comme AMPK.

Pour déterminer si CRTC1 jouait n'importe quel rôle dans la durée de vie, l'équipe a alimenté à des vis sans fin l'ARN inhibiteur conçu pour les épuiser de la protéine CRTC1. Quand il a mesuré la durée de vie-normal des vis sans fin environ 3 semaine-ils ont constaté que les vis sans fin ont alimenté l'ARN anti-CRTC1 ont vécu un 40% battant à plat de couture plus long, proposant qu'AMPK retarde le vieillissement en contrariant l'activité CRTC1.

Le groupe a alors montré comment AMPK amortit CRTC1. AMPK est une kinase, une enzyme qui modifie l'activité d'autres protéines en les décorant avec les groupes chimiques de phosphate. L'équipe a constaté qu'AMPK a neutralisé CRTC1 en ajoutant des phosphates à une région spécifique de la protéine CRTC1, un effet équivalent à éliminer CRTC1 totalement.

De même, quand les vis sans fin ont été alimentées ARN inhibiteur les épuisant d'une enzyme qui taille hors des phosphates CRTC1, ils ont vécu plus longtemps, montrant ces AMPK et lopper-sus aux scientifiques comme calcineurin-déterminent durée de vie en réglant le point auquel CRTC1 est phosphorylé. En fait, le laboratoire de Dillin avait précédemment recensé le calcineurin comme régulateur du vieillissement dans une étude plus tôt mais ils n'ont pas connu l'objectif clé de quels calcineurin était.

« Ce qui nous avons recensé est un contact binaire qui tourne le processus de vieillissement en marche et en arrêt, » dit Dillin, se rapportant aux effets va-et-vient d'AMPK et de calcineurin sur CRTC1. Le « vieillissement est un facteur de risque pour un certain nombre de pathologique condition-si vous pourriez trouver une voie de régler ce contact que vous pourriez améliorer une pléthore des maladies relatives à l'âge. »

Les bonnes nouvelles pour l'hamburger et la foule de fritures sont que la voie entière----AMPK, calcineurin, et CRTC1----et une foule de facteurs de interaction peut fonctionner assimilé dans les vis sans fin et les êtres humains. En fait, un associé bien-caractérisé de protéine de CRTC1 est le régulateur CREB de gène. Le groupe a constaté que les vis sans fin manquant de la version de vis sans fin de CREB ont vécu plus longtemps, assimilé aux vis sans fin manquant de CRTC1, proposant que les deux facteurs conspirent à contrarier la longévité.

« CREB est impliqué dans une suite de procédé-de memory physiologique à la toxicomanie, à l'homéostasie d'énergie, » dit William Mair, Ph.D., un boursier post-doctoral dans le laboratoire de Dillin et auteur de l'étude le premier. Les « facteurs de CRTC peuvent régler la capacité de CREB d'activer des objectifs particulièrement impliqués dans le vieillissement. »

La preuve indirecte propose déjà que les facteurs en aval de AMPK influencent les maladies humaines liées au vieillissement : les deux la metformine, très utilisée pour traiter le diabète de type II, et le resveratrol d'âge-retardement, excuse des buveurs de vin rouge la meilleure pour avoir juste une plus de glace, sont activées par AMPK.

« Cette voie est evolutionarily économisée biochimique-que le site unique de phosphorylation sur la protéine CRTC1, qui est critique pour la longévité dans les vis sans fin, est économisé comme un site d'objectif d'AMPK en gènes de CRTC1-like des vis sans fin aux mammifères, » dit Shaw, proposant cela qui induit que le site était pharmacologiquement un objectif intéressant aller ensuite. Cette étude assemble à queue-d'aronde également bien avec un certain nombre d'études de clavette sur le fonctionnement de la famille de CRTC dans les mammifères par Marc Montminy, M.D., Ph.D, un professeur dans les laboratoires de fondation de Clayton pour la biologie de peptide et un co-auteur sur l'étude actuelle.

« Si vous parlez la levure, les vis sans fin, le Labradors, ou la restriction singe-diététique de rhésus est la meilleure intervention que nous avons jusqu'ici contre des conditions relatives à l'âge comme le neurodegeneration, cancer et diabète, » dit Mair. « Notre objectif est maintenant d'employer l'information que nous avons dérivé des études de vis sans fin pour trouver une voie de traiter plusieurs de ces maladies avec un remboursement in fine magique. » Avec n'importe quelle chance, ce remboursement in fine magique sera au maximum efficace quand pris un plein estomac.

Source:

 Salk Institute for Biological Studies