Longevitatea este în creier

Vineri, 6 septembrie 2013.- Cercetătorii de la Școala de Medicină a Universității Washington din St Louis, Statele Unite, au identificat mecanismul prin care o proteină specifică de sirtuină numită SIRT1 funcționează în creier pentru a provoca o întârziere semnificativă în îmbătrânire și longevitate crescută, ambele asociate cu o dietă redusă în calorii.

În rândul oamenilor de știință, rolul proteinelor de sirtuină în îmbunătățirea longevității a fost dezbătut fierbinte de rezultatele conflictuale ale multor lucrări diferite. La rândul său, filozoful și savantul japonez Ekiken Kaibara a descris pentru prima dată conceptul de control al dietei ca o metodă pentru a atinge o sănătate bună și longevitate în 1713. A murit în anul următor, la vârsta matură de 84 de ani. Viață lungă pentru o persoană din secolul al XVIII-lea.
De atunci, știința a demonstrat o legătură între o dietă cu conținut scăzut de calorii (fără malnutriție) și longevitate într-o varietate de modele animale. În noul studiu, Shin-ichiro Imai și colegii săi au arătat că SIRT1 solicită activitate neuronală în anumite zone ale hipotalamusului creierului, ceea ce provoacă schimbări fizice dramatice în mușchiul scheletului și crește vigoarea și longevitatea.
„În studiile noastre asupra șoarecilor care exprimă SIRT1 în creier, am descoperit că structurile musculare scheletice ale șoarecilor vechi seamănă cu țesutul muscular tânăr”, a spus Imai. „Șoarecii în vârstă de 21 de luni (echivalentul a 70 de ani umani) par la fel de activi decât copiii de cinci luni”, adaugă el.

Mai puține calorii întârzie îmbătrânirea

Imai și echipa sa și-au început căutarea pentru a defini momentele critice responsabile de conexiunea dintre restricția alimentară și longevitatea, cu cunoștința studiilor anterioare că proteina SIRT1 joacă un rol în întârzierea îmbătrânirii atunci când sunt limitate caloriile. Pentru a face acest lucru, ei au analizat șoarecii care au fost modificați genetic pentru a produce exces de proteine ​​SIRT1, unii dintre ei în țesuturile corpului și alții doar în creier.
"Am descoperit că doar șoarecii care supraexprimează SIRT1 în creier (numit BRASTO) au avut o prelungire semnificativă a întârzierii de viață și a vârstei, la fel ca șoarecii normali crescuți în regimuri de restricție dietetică", a spus Imai, un expert în cercetarea îmbătrânirii și profesor la catedrele de Biologie și Medicină Dezvoltatoare.
Șoarecii BRASTO au demonstrat o prelungire semnificativă a vieții fără a suferi restricții alimentare. În plus față de modificările pozitive ale mușchilor scheletici la șoarecii BRASTO, autorii au observat, de asemenea, creșteri semnificative ale activității fizice în timpul nopții, cum ar fi temperatura corpului și consumul de oxigen în comparație cu controalele adaptate vârstei.

longevos

Șoarecii sunt caracterizați de a fi mai activi noaptea. Rozătoarele BRASTO au cunoscut, de asemenea, un somn mai bun sau mai profund și, atât la bărbați, cât și la femei, au avut o creștere semnificativă a longevității. Durata medie de viață a șoarecilor BRASTO din studiu, ale căror rezultate sunt publicate în „Metabolismul celular”, a fost extinsă cu 16% în cazul femelelor și cu 9% la bărbați.
Tradus în ființe umane, acest lucru ar putea însemna 13 sau 14 ani în plus pentru femei, astfel încât viața lor medie ar fi de 100 de ani și un plus de șapte ani la viața bărbaților, creșterea vieții lor medii aproximativ 80 de ani, potrivit lui Shin. De asemenea, s-a observat o întârziere a morții prin cancer la șoarecii BRASTO comparativ cu rozătoarele de control.
Imai a spus că profilul longevității și sănătății la șoarecii BRASTO pare a fi rezultatul unei schimbări în debutul îmbătrânirii, mai degrabă decât a vitezei de îmbătrânire. „Ceea ce am observat la șoarecii BRASTO este o întârziere în momentul în care începe declinul legat de vârstă, atât timp cât rata de îmbătrânire nu se modifică, îmbătrânirea și riscul de cancer au fost amânate”, explică el.

Reduceți îmbătrânirea

Odată controlată reducerea îmbătrânirii în creier, echipa lui Imai a urmărit centrul de control al îmbătrânirii care reglementează două zone ale hipotalamusului numite nuclee dorsomediale hipotalamice și laterale. Astfel, au fost capabili să identifice genele specifice din acele zone care sunt asociate cu SIRT1 pentru a iniția semnalele nervoase care provoacă răspunsurile fizice și comportamentale observate.
"Am descoperit că supraexpresia SIRT1 în creier duce la o creștere a răspunsului celular al unui receptor numit receptor de tip oxigen 2 în ambele zone ale hipotalamusului", a spus primul autor Akiko Satoh, un om de știință postdoctoral în laboratorul lui Imai, care adaugă că creșterea răspunsului de către receptorul de semnalizare trece de la hipotalamus la mușchii scheletului, dar rămâne de descoperit mecanismul prin care semnalul este direcționat în mod specific către mușchii scheletului.