Исследователи Джослинского центра изучения диабета, работающие под руководством профессора Кейт Блэкуэлл (T. Keith Blackwell), идентифицировали ключевой механизм действия протеинкиназы TOR (мишень рапамицина), являющейся критическим регулятором клеточного роста, играющим важную роль в процессе старения и развитии ряда заболеваний. Это открытие не только проливает свет на физиологию старения, но и может привести к появлению новых методов увеличения продолжительности жизни и лечения таких возрастных болезней, таких как рак, диабет 2 типа и нейродегенерация.
В течение последнего десятилетия результаты нескольких работ продемонстрировали, что ингибирование активности TOR, стимулирующей рост клеток посредством регуляции синтеза белков, увеличивает продолжительность жизни представителей разных видов, в том числе мух-дрозофил и мышей. Последующие исследования посвящены детальной расшифровке механизмов, лежащих в основе этого эффекта.
Активность TOR, необходимая для развития организма на ранних этапах жизни и способная вызывать ассоциированное с возрастом ухудшение состояния организма на ее поздних этапах, вовлечена в патогенез ряда хронических заболеваний, в том числе диабета, болезней сердечно-сосудистой системы, рака и нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. При диабете активность TOR оказывает двоякое действие.
В своей последней работе авторы установили, что TOR оказывает непосредственное действие на два важных белка-регулятора: SKN-1 и DAF-16. Эти белки управляют активностью генов, защищающих организм от метаболического и протеотоксического стресса (результата накопления и агрегации в клетке несвернутых белков), а также от стрессов, обусловленных воздействием факторов внешней среды.
Протеинкиназа TOR вовлечена в работу двух сигнальных механизмов, опосредуемые молекулярными комплексами TORC1 и TORC2. Оказалось, что подавление активности TOR (в частности комплекса TOR1) с помощью генетического вмешательства, а также при использовании знаменитого ингредиента красного вина ресвератрола, являющегося естественным ингибитором TOR, мобилизует SKN-1 и DAF-16, что ведет к активации защитных генов, повышая тем самым устойчивость к стрессу и увеличивая продолжительность жизни. Эти данные получены в экспериментах на круглых червях C.elegans, но активация защитных генов наблюдается и в организме мышей. Однако, по словам авторов, ингибирование киназы TOR может иметь серьезные нежелательные побочные эффекты, так как этот фермент играет важную роль в основных физиологических процесса роста и деления клеток. Поэтому целесообразным является поиск способов избирательно воздействовать на сигнальный механизм, опосредуемый комплексом 1, или непосредственно на гены SKN-1 или DAF-16, полностью минуя этап ингибирования TOR.
Статья Stacey Robida-Stubbs et al. TOR Signaling and Rapamycin Influence Longevity by Regulating SKN-1/Nrf and DAF-16/FoxO опубликована в журнале Cell Metabolism.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам ScienceDaily:
Important Mechanism That Affects the Aging Process Identified.
02.05.2012
Читать статьи по темам:
возрастные болезни продление жизни старение стресс экспрессия генов Версия для печатиВыдели ее и нажми ctrl + enter