A tanulmány rávilágít azokra a kulcsfontosságú génekre, amelyek megakadályozhatják a motoros funkciók hanyatlását a szervezet öregedésével, egyelőre a férgekben
Ageing Ez egy természetes és elkerülhetetlen folyamat minden szervezet számára, amelyben számos különböző szerv és szövet működése csökken. Az öregedés ellen nincs gyógymód. A tudósok az öregedés folyamatát kutatják, és minden olyan felfedezés, hogy miként lehetne lassítani, mindenki számára érdekes.
Ahogy az állatok és az emberek öregszenek, fokozatosan, de jelentős mértékben romlik az állapot motor a neuromuszkuláris rendszerben bekövetkezett változások miatti funkciók – például csökkent izomerő, végtagizmok ereje stb. Ez a hanyatlás, amely általában az életkor közepén kezdődik, az öregedés legszembetűnőbb jellemzője, és felelős az idősek problémáinak többségéért, amelyek befolyásolják önálló életüket. . A motoros funkciók hanyatlásának megállítása, vagy akár lelassítása jelenti a legnagyobb kihívást a tanulmányozás során anti-aging és a fókuszt a neuromuszkuláris rendszer alapvető funkcionális egységére helyezi, amelyet „motoros egységnek” neveznek, vagyis arra a pontra, ahol a motoros ideg és az izomrost találkozik.
A Michigan Egyetem Élettudományi Intézetének (USA) kutatói feltárták a motoros funkciók fokozatos hanyatlásának fő kiváltó okát, amely felelős az apró, öregedő férgek egyre gyarlóságáért. Sőt, felfedezték a módját ennek a csökkenésnek a lelassítására. ben megjelent tanulmányukban Tudomány előlegek, azonosítottak egy molekulát, amely megfelelő célpont lehet a motoros működés javítására. És ez a sajátos útvonal a férgekben valami hasonlóra utalhat az idősödő emlősöknél, beleértve az embert is. A milliméter hosszú orsóférgek, az úgynevezett fonálférgek (C. elegans) a többi állathoz nagyon hasonló öregedési mintát mutatnak, bár csak körülbelül három hétig élnek túl. Ez a korlátozott élettartam azonban ideális modellrendszerré teszi őket az öregedés mögötti tudományos folyamatok tanulmányozására, mivel élettartamuk rövid időn keresztül könnyen nyomon követhető.
Az öregedés fontos összetevője
Amikor a férgek öregszenek, fokozatosan elvesztik élettani funkcióikat. Amikor elérik felnőttkoruk közepét, motoros készségeik hanyatlásnak indulnak. A kutatók meg akarták vizsgálni ennek a csökkenésnek a pontos okát. Arra törekedtek, hogy megértsék a sejtek kölcsönhatásának változását a férgek öregedésével, és elemezték azokat a pozíciókat, ahol a motoros neuronok kommunikálnak az izomszövettel. Azonosítottak egy gént (és rokon fehérjét) az SLO-1-nek (slowpoke potassium channel family member 1), amelynek kulcsszerepe van e kommunikáció szabályozásában azáltal, hogy szabályozóként működik. Az SLO-1 a neuromuszkuláris csomópontokon fejti ki hatását, és csillapítja a neuronok aktivitását, ami viszont lassítja a motoros neuronoktól az izomszövetek felé irányuló jeleket, és így csökkenti a motoros funkciót.
A kutatók standard genetikai eszközökkel és egy paxilline nevű gyógyszerrel manipulálták az SLO-1-et. Mindkét forgatókönyvben két jelentős hatást észleltek orsóférgeknél. Először is, a férgek jobb motoros funkciót tartottak fenn, másodszor pedig élettartamuk megnőtt a normál orsóférgekéhez képest. Tehát olyan volt, mintha hosszabb élettartamú lett volna, de javult az egészsége és az erő is, mivel mindkét paraméter javult. Az időzítés kulcsfontosságú volt ezeknél a beavatkozásoknál. Az SLO-1-gyel végzett manipulációknak, amikor azokat a féreg élettartamának nagyon korai szakaszában végezték, nem volt következménye, és nagyon fiatal férgek esetében ennek ellenkezője, meglehetősen káros hatása volt. A beavatkozás akkor működik a legjobban, ha középső felnőttkorban végzik el. A kutatók most szeretnék megérteni az SLO-1 szerepét a hengeres férgek korai fejlődésében. Ez segíthet betekintést nyerni az öregedés mögött meghúzódó mechanizmusokba, mivel az ilyen genetikai és farmakológiai beavatkozások segíthetnek az egészség megőrzésében, valamint hosszú élet.
Bár ez a tanulmány a férgekre korlátozódik, az SLO-1 számos állatfajban megőrződött, így ez a felfedezés más modellszervezetek öregedésének megértésére is alkalmazható. Azonban nem egyszerű tanulmányozni a magasabb rendű szervezetek öregedését, mivel az élettartamuk hosszabb. Ezért kell kísérleteket végezni más modellszervezetekkel, kivéve a férgeket, például az élesztőt, a Drosophilát és az emlősöket, például az egereket, amelyek élettartama legfeljebb 4 év. Azután kísérleteket lehetne végezni emberi sejtvonalakon, mivel ezt in vivo emberen lehetetlen elvégezni. Folyamatos kísérletekre lenne szükség az öregedés hátterében álló molekuláris és genetikai mechanizmusok feltárásához. Ez a tanulmány hatalmas ismereteket adott a molekuláris célpontról, a lehetséges helyszínről és az öregedésgátló stratégia alkalmazásának pontos időzítéséről. A tanulmány elfogadja a motoros hanyatlás elkerülhetetlenségét, ugyanakkor arra ösztönöz, hogy legyőzze azt a korai kognitív és motoros hanyatlás megelőzésével.
***
{Az eredeti kutatási cikket a hivatkozott forrás(ok) listájában lent található DOI linkre kattintva olvashatja el}
Forrás (ok)
Li G és mtsai. 2019. Az öregedő motoros idegrendszer genetikai és farmakológiai beavatkozásai lassítják a motoros öregedést és meghosszabbítják az élettartamot C. elegansban. Tudomány előlegek. https://doi.org/10.1126/sciadv.aau5041
