Природное соединение может продлить жизнь и омолодить клетки
В настоящее время на стадии испытаний находятся десятки различных молекул и соединений, поскольку ученые по всему миру ищут эффективный препарат против старения, но у большинства из них есть общая цель: найти способ поддерживать работу наших старых клеток на полную мощность, одновременно следя за тем, чтобы они оставались опытными микробиологическими переработчиками.
Теперь ученые из Института исследований старения Бака полагают, что у них есть сильный кандидат, который сможет сделать именно это, добившись успеха с природным соединением, которое одновременно увеличило продолжительность жизни нематод Caenorhabditis elegans и улучшило клеточную функцию в мышечных клетках мышей. Это предвещает хорошие результаты для использования на людях.
Названный MIC от «Micophagy-Inducing Compound» (соединение, вызывающее микофагию), это природное соединение, обладающий известными антикоагулянтными, антибактериальными, противогрибковыми, противовирусными, противораковыми и антигипергликемическими свойствами. Это также антиоксидант и обладает нейропротекторными свойствами. Его можно найти в растениях, но наибольшая его концентрация — в некоторых видах корицы.
Ученые обнаружили, что MIC повышает активность транскрипционного фактора EB (TFEB), который играет решающую роль в управлении клеточной аутофагией и лизосомальными функциями. По сути, он поддерживает внутриклеточную систему рециркуляции в организме, которая осуществляется лизосомными органеллами. Этот процесс, как и многие другие, с возрастом начинает замедляться.
У C. elegans, которые часто используются при тестировании методов борьбы со старением, MIC «значительно увеличил продолжительность жизни» червей, а также блокировал митохондриальную дисфункцию в мышечных клетках млекопитающих.
Как электростанции клеток, правильно функционирующие митохондрии, конечно же, необходимы для хорошего здоровья и долголетия. Нарушение функции митохондрий, а именно особый тип аутофагии, известный как митофагия, вносит большой вклад в развитие возрастных состояний, таких как болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, многих сердечно-сосудистых заболеваний и метаболических заболеваний, связанных с ожирением и диабетом 2 типа.
Он также в значительной степени проявляется в саркопении, потере мышечной массы и силы, что способствует всем осложнениям, связанным с возрастной слабостью.
Ученые уверены, что MIC может стать первой новой лекарственной молекулой, поддерживающей здоровье митохондрий посредством эффективной митофагии, что делает ее потенциальной терапией для замедления процесса старения.
В основе эффективности MIC лежит связь между мозгом и кишечником. Микробиом кишечника и ось кишечник-мозг (GBA) связаны с поддержанием когнитивного здоровья; микробы в кишечнике являются ключевыми регуляторами функции мозга и нейродегенерации.
Ученые обнаружили, что MIC блокирует активацию гормонального рецептора DAF-12 у червей, что запускает эффективную митофагию и в конечном итоге продлевает продолжительность жизни животного. Эквивалентным рецептором гормонов у человека является FXR, и возрастные изменения микробиома кишечника могут нарушать его функцию, что, в свою очередь, приводит к ухудшению состояния митохондрий в нейронах, особенно потому, что они имеют большее количество клеточных электростанций.
В настоящее время команда ученых рассматривает нейрональный FXR как потенциальную мишень для нового лекарства от болезни Альцгеймера.
«Это исследование открывает еще одну часть загадки, когда дело доходит до понимания связи мозга и кишечника с точки зрения здоровья и болезней», — говорят исследователи.
«Существует узкое место в усилиях по разработке потенциальных терапевтических средств в области генетики, и узкое место заключается в том, что у нас недостаточно молекул в разработке», — добавил старший соавтор работы Гордон Литгоу. «MIC — отличный кандидат для продвижения, учитывая его терапевтический эффект на нескольких моделях и тот факт, что это молекула природного происхождения».
Исследование было опубликовано в журнале Nature Aging.