Valk aeglustab puuviljakärbeste vananemist

[m6tleja]

California ülikooli teadlased määrasid kindlaks valgu, mis puuviljakärbestel toimib vananemisvastase ja vananemisega kaasnevate haiguste vastase vahendina.

Uurimuses näidati, et avastatud valk nimega sestriin, mille struktuur ja biokeemilised funktsioonid on samad nii inimestes kui kärbestes, on vajalik vananemist ja ainevahetust kontrolliva signaliseerimisraja reguleerimiseks. Artikkel avaldati ajakirjas Science, kirjutas Physorg.

Sestriinid on erinevates liikides väga sarnased ehk kõrgelt konserveerunud valgud, mida rakud toodavad suures koguses stressi korral. Nende valkude funktsioon polnud siiani aga selge. Uues uurimuses näidati, et sestriin aktiveerib ensüümi nimega AMPK ja surub alla ensüümi nimega TOR. Mõlemad nimetatud ensüümid on vananemist ja ainevahetust reguleeriva signaliseerimisraja võtmekomponendid, mida on tõestatud paljude mudelorganismide, sealhulgas puuviljakärbeste, usside ja ka imetajate peal.

AMPK aktiveeritakse vastusena kaloritarbimise vähenemisele, mis aeglustab vananemist. TOR aktiveeritakse aga vastusena ületoitumisele, mis kiirendab vananemist. AMPK aktiveerimine surub alla TOR-i ja ravimid, mis aktiveerivad AMPK-d või inhibeerivad TOR-i, aeglustavad vananemist mitmetel mudelorganismidel, sealhulgas ka imetajatel.

Varem polnud teada, kuidas keha nende kahe ensüümi aktiivsust ise tasakaalus hoiab, et takistada enneaegset vananemist. Lisaks muutis sestriini täpse funktsiooni uurimise keeruliseks see, et imetajates toodetakse seda valku kolme erineva geeni pealt.

Uues uurimuses kasutati ära avastus, et puuviljakärbsel, kelle AMPK-TOR signaliseerimisrada töötab samamoodi kui imetajatel, on vaid üksainus sestriini geen. Uurimuse esimene autor Jun Hee Lee surus maha kärbse sestriini geeni aktiivsuse ning leidis, et kuigi sestriini mitte tootvad kärbsed arenesid normaalselt, oli nende AMPK tavalisest madalamalt aktiveeritud, TOR aga üleaktiveeritud. See avastus kinnitas, et sestriin on vajalik raja kontrolli all hoidmiseks. Sestriini puudumisel tekkinud biokeemilise tasakaalu puudus väljendus ka mitmetes vananemisega seotud haigusnähtudes.

"Sestriini puudumisel tekkisid noortel kärbestel triglütseriidide kuhjumine, südame arütmia ja lihaste taandareng,“ ütlesid teadlased. „Need haigusnähud on hämmastavalt sarnased inimestel vananemisega kaasnevate põhiliste nähtustega – ülekaalulisus, kehvem südametöö ja lihaskonna taandareng.“

Teadlased näitasid järgnevates katsetes, et AMPK-d aktiveerivad või TOR-i alla suruvad ravimid kaitsesid ilma sestriinita kärbseid nende varase vananemise sümptomite eest. Sama efekti andis ka antioksüdandina töötava vitamiin E söötmine kärbestele.

Tulevastes uurimustes plaanivad teadlased välja selgitada, kas ka imetajate sestriin kontrollib vananemist ja ainevahetust ja kas vead sestriini tootmisel seletaksid siiani arusaamatuks jäävaid vananemisega seotud haigusnähtuseid.
"Võib-olla on tulevikus võimalik sestriinile analoogse ravimiga ennetada vananemisega seotud kudedekahjustusi ning ravida erinevaid vananemisega kaasnevaid haigusi, näiteks sarkopeeniat ja Alzheimeri tõbe,“ loodavad teadlased.

Allikas:
http://www.novaator.ee/ET/biotehnoloogia/valk_aeglustab_puuviljakarbeste_vananemist/