Ученые исследовали препарат под названием IU1 на предмет его потенциала для смягчения возрастных проблем в системах контроля качества белков.
Старение — неизбежный процесс, часто связанный с множественными заболеваниями. В результате исследования эффектов старения становятся все более важными, и ученые изучают способы замедления старения и смягчения его пагубного воздействия на организм человека. Хотя старение приводит к постепенному ухудшению работы всех систем организма, одним из основных факторов, способствующих этому, является нарушение гомеостаза белков, также известное как «протеостаз».
By Chung Ang University September 29, 20242 Comments 4 Mins Read
В наших клетках есть несколько механизмов, которые помогают обнаруживать поврежденные или неправильно свернутые белки и расщеплять их. Эти системы «контроля качества белков» предотвращают агрегацию и накопление неисправных белков, вызывая клеточный стресс и долгосрочные проблемы.
По мере старения человека эти системы снижают свою функциональность, что создает условия для многих возрастных дегенеративных заболеваний и хронических состояний. Таким образом, предотвращение нарушения механизмов протеостаза может стать ключом к увеличению продолжительности жизни и улучшению качества жизни пожилых людей.
Новые исследования систем протеостаза
В этом ключе исследовательская группа из Кореи приступила к изучению взаимосвязи между двумя основными системами контроля качества белков, а именно протеасомами и аутофагией. Исследователи под руководством профессора Соганга Хёна из Университета Чунг-Анг, Корея, определили препарат, который может сохранить производительность этих систем, демонстрируя интересные антивозрастные эффекты. Это исследование опубликовано онлайн 15 августа 2024 года в журнале Autophagy.
Протеасомы — это белковые комплексы, которые расщепляют дефектные белки на более мелкие пептиды. С другой стороны, аутофагия — это процесс, при котором клетки разрушают и перерабатывают более крупные структуры, включая белковые агрегаты, посредством образования специализированных везикул. Обе системы работают сообща для поддержания протеостаза, но механизм их синергетической активации для смягчения последствий старения не очень хорошо изучен.
К счастью, интересное соединение в конечном итоге привлекло внимание профессора Хёна. «Несколько лет назад на академической конференции я узнал, что определенный препарат под названием IU1 может усиливать протеасомную активность, что побудило нашу группу проверить его антивозрастные эффекты», — объясняет он.
Исследователи использовали модель животного для изучения процесса старения: плодовых мушек из рода Drosophila. Поскольку плодовые мушки имеют короткую продолжительность жизни, а возрастное ухудшение состояния их мышц весьма похоже на таковое у людей, Drosophila представляет собой ценную модель для изучения старения. Они лечили мух препаратом IU1 и измеряли различные параметры, связанные с поведением и протеостазом.
Многообещающие результаты животных и человеческих моделей
Результаты были весьма многообещающими, как отмечает профессор Хён: «Ингибирование активности убиквитин-специфической пептидазы 14 (USP14), компонента протеасомного комплекса, с помощью IU1 одновременно усилило не только активность протеасом, но и активность аутофагии. Мы продемонстрировали, что этот синергический механизм может улучшить связанную с возрастом мышечную слабость у плодовых мушек и увеличить продолжительность их жизни». Стоит отметить, что аналогичные результаты были получены в клетках человека.
Эти результаты имеют важные последствия, особенно в отношении достижений в области антивозрастной терапии. «Снижение гомеостаза белка является основной характеристикой дегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Результаты нашего исследования могут заложить основу для разработки методов лечения различных возрастных заболеваний», — подчеркивает профессор Хён.
Мы надеемся, что эти новые открытия проложат путь для терапевтических средств, которые улучшат качество жизни и продлят ее продолжительность.
Ссылка: «Фармакологическое ингибирование USP14 задерживает старение, связанное с протеостазом, протеасомо-зависимым, но фоксо-независимым образом» Джин Джу Лим, Суджин Но, Уджун Кан, Бом Хён, Бён-Хун Ли и Соган Хён, 15 августа 2024 г., Аутофагия.
🙂