Новая мишень для разработки препаратов против возрастных заболеваний
Открыт один из ключевых белков, влияющих на процесс старения
LifeSciencesToday по материалам Sanford-Burnham Medical Research Institute:
A new target for the development of therapeutics against age-related disorders
Ученые из Медицинского научно-исследовательского института Сэнфорда-Бернема открыли один из ключевых факторов регуляции процесса аутофагии – механизма очищения клеток, уничтожающего биохимический клеточный «мусор» и защищающего клетки от повреждения, что в свою очередь оказывает влияние на процесс старения. Результаты этого исследования, опубликованного в журнале Nature Communications (Lapierre et al., The TFEB orthologue HLH-30 regulates autophagy and modulates longevity in Caenorhabditis elegans), могут привести к разработке новых методов лечения возрастных заболеваний, для которых характерно нарушение процесса аутофагии.
Малене Хансен (Malene Hansen), PhD, адъюнкт-профессор Научно-исследовательского центра неврологии, старения и стволовых клеток Вэбба (Del E. Webb Center for Neuroscience, Aging and Stem Cell Research), и ее группа открыли транскрипционный фактор – переключатель активности генов, – индуцирующий процесс аутофагии в клетках модельных животных, в том числе нематод C.elegans – основного модельного организма, изучаемого в лаборатории доктора Хансен. Этот фактор транскрипции, названный HLH-30, координирует процесс аутофагии путем регуляции активности генов с функциями, реализуемыми на различных стадиях процесса. Два года назад исследователи открыли аналогичный фактор транскрипции, или ортолог, названный TFEB, регулирующий аутофагию в клетках млекопитающих.
«HLH-30 имеет решающее значение для долгожительства всех протестированных нами долгоживущих штаммов C. elegans», – говорит доктор Хансен. «Чтобы увеличить продолжительность жизни этих моделей, возможно за счет аутофагии, нужно, чтобы HLH-30 был активен. Мы обнаружили эту активность не только у долгоживущих моделей червя, но и у находившихся на ограниченном рационе мышей и предполагаем, что этот механизм может быть сохранен и у более высокоразвитых организмов».
HLH-30 – первый фактор транскрипции, функционирующий во всех известных зависимых от аутофагии парадигмах долголетия, что укрепляет позиции новой концепции о том, что аутофагия вносит вклад в увеличение продолжительности жизни. В одном из предыдущих исследований доктор Хансен и ее коллеги установили, что усиленная аутофагия обладает антивозрастным действием, возможно, за счет стимуляции активности связанного с ней фермента, расщепляющего жиры. Таким образом, ученым теперь известен один из ключевых компонентов регуляции аутофагии при старении.
Сейчас группа доктора Хансен занимается поиском терапевтических мишеней, в частности, вышележащих киназ – молекул, изменяющих функции белков, – которые могут фосфорилировать этот транскрипционный фактор.
«Одна подсказка у нас уже есть – белок TOR, главный регулятор, влияющий на обмен веществ и старение у многих видов, – но могут существовать и другие киназы, регулирующие активность HLH-30 или TFEB», – говорит ведущий автор исследования Луи Рене Лапьер (Louis René Lapierre), PhD, постдокторант лаборатории Хансен.
Обзор TOR-регулируемых процессов с эволюционно сохраненным воздействием на процесс старения. Ингибирование TOR увеличивает продолжительность жизни нескольких модельных организмов, воздействуя на ряд биологических процессов, в том числе, трансляцию белка, клеточный рециклинг – аутофагию, обмен веществ и реакции на стресс. (Рис. sanfordburnham.org)
Аутофагия стала предметом интенсивного изучения в последние несколько лет, особенно после того как этот процесс – или его поломка – оказались тесно связанными со многими болезнями человека, включая рак, сердечно-сосудистые заболевания, болезнь Альцгеймера и другие нейродегенеративные заболевания. Транскрипционные факторы HLH-30 и TFEB могут представлять собой привлекательные мишени для разработки новых терапевтических средств для лечения или профилактики этих заболеваний.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
12.08.2013