Les mécanismes génétiques ont pu servir de plan de route à examiner les médicaments neufs pour prolonger la durée de vie saine

La découverte pendant les années 1990 qu'une mutation dans un gène unique d'une vis sans fin expérimentale pourrait doubler sa durée de vie a réglé hors d'une ruée de recherche sur la biologie moléculaire du vieillissement et a déclenché des espoirs que des pharmacothérapies ou d'autres interventions pourraient être développées pour étendre la durée de vie humaine saine. Mais de même que souvent le cas en science, le règlement génétique du vieillissement est plus compliqué qu'il est apparu la première fois.

La nature de cette complexité est illuminée dans un papier neuf par les scientifiques biologiques Jarod Rollins, Ph.D., et Aric Rogers, Ph.D., auteurs Co-correspondants de laboratoire de MDI, qui décrit les mécanismes par lesquels la longévité est goujon-transcriptionally réglé, ou après qu'un modèle génétique a été transcrit de l'ADN d'un organisme. L'identification de ces mécanismes servira de plan de route à examiner neuf, plus de médicaments spécifiques pour prolonger la durée de vie saine.

La recherche a été conduite dans des elegans de C., une vis sans fin minuscule de nématode qui est un modèle populaire dans la recherche vieillissante à cause de sa similitude génétique aux êtres humains et à cause de sa courte durée, qui permet à des scientifiques d'étudier facilement des interventions durée de vie-s'étendantes.

« Le laboratoire biologique de MDI est profondément commis à la recherche de translation, ou la recherche qui peut être traduite en traitements pour améliorer la santé des personnes dans nos domaines cibles de régénération et de vieillissement, » a dit Hermann Haller, M.D., président. « Puisqu'il recense les objectifs potentiels neufs de médicament sous forme de mécanismes goujon-transcriptionnels régissant la longévité, cette recherche sera énormement importante dans l'examen critique pour que les traitements neufs étendent la durée de vie humaine saine. »

Le papier, « restriction diététique induit le règlement Goujon-transcriptionnel des gènes de longévité, » qui était récent publié dans l'Alliance des sciences de la vie de tourillon, est le produit de cinq ans de recherche dans les laboratoires de Rollins et de Rogers au laboratoire biologique de MDI.

Les scientifiques ont employé la bio-informatique, ou l'analyse de caractéristiques, techniques pour comparer des gènes dans les vis sans fin a alimenté des régimes normaux avec ceux dont les régimes étaient restreints. Restriction diététique, ou DR, qui se rapporte à la restriction de calorie sans malnutrition, est l'intervention la plus robuste connue pour la durée de vie s'étendante, et a été expliqué à la durée de vie d'augmentation et retarde le début de la maladie dégénérative relative à l'âge dans un large éventail de substance, des levures un-celled aux primates.

La preuve scientifique sur les effets de durée de vie-prolongation du DR a enflammé une recherche pour développer le « mimetics de DR, » ou les médicaments qui imitent les effets du DR sans nécessité de réduire spectaculaire des calories. En plus d'être difficile adhérer à, un tel régime il est associé aux effets secondaires négatifs comprenant la sensibilité accrue au rhume et à la perte d'énergie et de libido. L'identification de ces mécanismes neufs ouvrent la possibilité de développer neuve, un mimetics plus précis de DR.

La Science connaît déjà beaucoup la façon dont la longévité est réglée au niveau génétique, mais l'illustration n'est pas complète si nous regardons juste la transcription. Avec cette recherche, nous perçons vers le bas aux couches complémentaires du règlement, qui nous porte une opération plus près d'étendre la durée de vie humaine saine sans nécessité de limiter spectaculaire des calories ou de prendre les médicaments qui, parce qu'ils sont moins sélecteur visés, sont pour entraîner des effets indésirables.

Jarod Rollins, Ph.D., laboratoire biologique de MDI

L'objectif du mimetics de DR est d'atteindre les programmes adaptatifs dans la cellule qui sont lancés quand un organisme est exposé à un danger existentiel tel qu'un manque des éléments nutritifs. En pareil cas, les machines cellulaires changent de vitesse d'un accent sur l'accroissement et la reproduction, qui est coûteuse en termes de moyens cellulaires, à un accent sur la survie. Afin de s'assurer qu'un organisme survit pour se reproduire quand les conditions s'améliorent, la nature recherche à assurer à cela ses cellules fonctionnement au rendement maximal.

En plus des théories existantes de confirmation au sujet de la réponse adaptative au DR, le papier met en valeur l'importance du règlement goujon-transcriptionnel -- ou règlement qui se produit après qu'un gène « ait été affiché » ou « transcrit » de l'ADN au noyau de la cellule. L'identification des mécanismes qui régissent les niveaux goujon-transcriptionnels de l'expression du gène dresse une carte une voie pour examiner, ou vérifier, les médicaments qui peuvent avoir des effets de pro-longévité.

« Nous avons constaté que des centaines de gènes sont réglées presque seulement au niveau goujon-transcriptionnel, » Rollins avons dit. « Ce sont des gènes qui n'ont pas été précédemment connus pour avoir un rôle dans la longévité. Ce niveau de règlement peut être manqué si les scientifiques regardent le seul de niveau transcriptionnel. L'identification de ces mécanismes nous donne une meilleure idée de la façon dont le DR fonctionne et ouvre un domaine neuf entier d'enquête potentielle pour la communauté de biologie du vieillissement. »

Source:
Journal reference:

Rollins, J. A. et al. (2019) Dietary restriction induces posttranscriptional regulation of longevity genes. Life Science Alliance. doi.org/10.26508/lsa.201800281