Молекулярный «переключатель» обращает вспять хроническое воспаление и старение

switch
                Кредит: CC0 Public Domain

Хроническое воспаление, которое возникает, когда пожилой возраст, стресс или токсины окружающей среды удерживают иммунную систему организма в чрезмерном возбуждении, могут способствовать развитию различных разрушительных заболеваний, от болезни Альцгеймера и Паркинсона до диабета и рака.
                                                                                       

Теперь ученые из Калифорнийского университета в Беркли определили молекулярный «переключатель», который управляет иммунным механизмом, ответственным за хроническое воспаление в организме. Открытие, которое появилось в сети 6 февраля в журнале Cell Metabolism, может привести к новым способам остановить или даже обратить вспять многие из этих возрастных состояний.

«Моя лаборатория очень заинтересована в понимании обратимости старения», — говорит старший писатель Даника Чен, доцент кафедры метаболической биологии, диетологии и токсикологии в Калифорнийском университете в Беркли. «В прошлом мы показали, что состаренные стволовые клетки можно омолодить. Теперь мы задаемся вопросом: в какой степени можно обратить вспять старение? И мы делаем это, рассматривая физиологические состояния, такие как воспаление и резистентность к инсулину, которые были связаны с возрастной дегенерацией и болезнями. «

В этом исследовании Чен и ее команда показывают, что громоздкая коллекция иммунных белков, называемых воспалительными NLRP3 — ответственными за восприятие потенциальных угроз для организма и запуск воспалительного ответа, — может быть по существу отключена путем удаления небольшого количества молекулярного материя в процессе, называемом деацетилированием.

Гиперактивация NLRP3-воспаления связана с множеством хронических состояний, включая рассеянный склероз, рак, диабет и деменцию. Результаты Чена позволяют предположить, что лекарства, направленные на деацетилирование или выключение этого воспаления NLRP3, могут помочь предотвратить или вылечить эти состояния и, возможно, возрастную дегенерацию в целом.

«Это ацетилирование может служить переключателем», — сказал Чен. «Итак, когда он ацетилирован, это воспаление включено. Когда оно деацетилировано, воспаление выключено».

Изучив мышей и иммунные клетки, называемые макрофагами, команда обнаружила, что белок под названием SIRT2 отвечает за деацетилирование воспаления NLRP3. У мышей, у которых была генетическая мутация, которая не позволяла им продуцировать SIRT2, в зрелом возрасте двух лет было больше признаков воспаления, чем у их нормальных собратьев. У этих мышей также наблюдалась более высокая резистентность к инсулину, состояние, связанное с диабетом 2 типа и метаболическим синдромом.

Команда также изучала более старых мышей, чья иммунная система была разрушена радиацией, а затем восстановлена ​​стволовыми клетками крови, которые продуцировали либо деацетилированную, либо ацетилированную версию воспаленной ткани NLRP3. Те, кому давали деацетилированную или «выключенную» версию воспаления, имели повышенную резистентность к инсулину через шесть недель, что указывает на то, что отключение этого иммунного механизма может фактически полностью изменить течение метаболического заболевания.

«Я думаю, что это открытие имеет очень важное значение для лечения основных хронических заболеваний человека», — сказал Чен. «Это также своевременный вопрос, потому что в прошлом году многие многообещающие исследования болезни Альцгеймера закончились неудачей. Одно из возможных объяснений состоит в том, что лечение начинается слишком поздно, и оно перешло к точке невозврата. Итак, я думаю, что это как никогда важно понять обратимость состояний, связанных со старением, и использовать эти знания для разработки лекарств от болезней, связанных со старением. «

Поделится с друзьями

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *