Tyrimas atskleidžia pagrindinius genus, kurie gali užkirsti kelią motorinės funkcijos susilpnėjimui organizmui senstant, kol kas kirmėlėse.
Sendinimo yra natūralus ir neišvengiamas kiekvieno organizmo procesas, kurio metu pablogėja daugelio skirtingų organų ir audinių funkcija. Nėra vaistų nuo senėjimo. Mokslininkai tiria senėjimo procesą ir bet koks pastebėjimas, kaip jį būtų galima sulėtinti, intriguoja visus.
Gyvūnams ir žmonėms senstant, pamažu, bet reikšmingai blogėja variklis funkcijos dėl nervų ir raumenų sistemos pokyčių – pavyzdžiui, sumažėjusi raumenų jėga, galūnių raumenų jėga ir tt Šis nuosmukis, kuris paprastai prasideda maždaug amžiaus viduryje, yra ryškiausias senėjimo požymis ir yra atsakingas už daugumą vyresnio amžiaus žmonių problemų, turinčių įtakos jų savarankiškam gyvenimui. . Sustabdyti ar net sulėtinti motorinių funkcijų mažėjimą yra sunkiausias tyrimo aspektas anti-senėjimo ir sutelkia dėmesį į pagrindinį funkcinį neuroraumeninės sistemos vienetą, vadinamą „motoriniu vienetu“, ty motorinio nervo ir raumenų skaidulų susikirtimo tašką.
Mokslininkai iš Mičigano universiteto Gyvybės mokslų instituto JAV atskleidė pagrindinę laipsniško motorinės funkcijos silpnėjimo priežastį, dėl kurios didėja mažų senstančių kirminų silpnumas. Be to, jie atrado būdą, kaip sulėtinti šį nuosmukį. Savo tyrime, paskelbtame m Mokslas Avansu, jie nustatė molekulę, kuri gali būti tinkamas taikinys motorinei funkcijai pagerinti. Ir šis konkretus kirminų kelias gali rodyti kažką panašaus ir senstantiems žinduoliams, įskaitant žmones. Milimetro ilgio apvaliosios kirmėlės, vadinamos nematodais (C. elegans), senėjimo pobūdis labai panašus į kitų gyvūnų, nors išgyvena tik apie tris savaites. Tačiau dėl šios ribotos gyvavimo trukmės jie yra idealiai tinkama modelio sistema moksliniams senėjimo procesams tirti, nes jų gyvenimo trukmę galima lengvai stebėti per trumpą laiką.
Svarbus senėjimo komponentas
Kai kirminai sensta, jie palaipsniui pradeda prarasti savo fiziologines funkcijas. Kai jie pasiekia savo pilnametystės vidurį, jų motoriniai įgūdžiai pradeda silpnėti. Tyrėjai norėjo išsiaiškinti tikslią šio nuosmukio priežastį. Jie siekė suprasti ląstelių sąveikos pokyčius, kai kirminai sensta, ir išanalizavo vietas, kuriose motoriniai neuronai bendrauja su raumenų audiniu. Buvo nustatytas genas (ir susijęs baltymas), vadinamas SLO-1 (lėtas kalio kanalo šeimos narys 1), kuris vaidina pagrindinį vaidmenį reguliuojant šiuos ryšius, veikdamas kaip reguliatorius. SLO-1 veikia nervų ir raumenų jungtis ir slopina neuronų aktyvumą, o tai savo ruožtu sulėtina signalus iš motorinių neuronų į raumenų audinį ir taip sumažina motorinę funkciją.
Tyrėjai manipuliavo SLO-1 naudodami standartinius genetinius įrankius ir vaistą, pavadintą paxilline. Pagal abu šiuos scenarijus apvaliosioms kirmėms buvo pastebėti du reikšmingi poveikiai. Pirma, kirmėlės išlaikė geresnę motorinę funkciją ir, antra, jų gyvenimo trukmė pailgėjo, palyginti su įprastomis apvaliosiomis kirmėlėmis. Taigi, tai buvo tarsi ilgesnis gyvenimo laikotarpis, bet ir geresnė sveikata bei jėga, nes abu šie parametrai pagerėjo. Laikas buvo labai svarbus šioms intervencijoms. Manipuliacijos su SLO-1, kai jos buvo atliekamos labai anksti kirmino gyvavimo laikotarpiu, neturėjo pasekmių, o labai jauniems kirminams tai turėjo priešingą, gana žalingą poveikį. Intervencija geriausiai veikia, kai ji atliekama vidutinio amžiaus. Dabar mokslininkai nori suprasti SLO-1 vaidmenį ankstyvame apvaliųjų kirmėlių vystyme. Tai gali padėti suprasti pagrindinius senėjimo mechanizmus, nes tokios genetinės ir farmakologinės intervencijos gali padėti stiprinti sveikatą ir ilgaamžiškumas.
Nors šis tyrimas apsiriboja kirmėlėmis, SLO-1 yra išsaugotas daugelyje gyvūnų rūšių, todėl šis atradimas gali būti pritaikytas suprasti ir kitų modelių organizmų senėjimą. Tačiau nėra paprasta tirti aukštesniųjų organizmų senėjimą dėl ilgesnės gyvenimo trukmės. Štai kodėl reikia atlikti eksperimentus su kitais modeliiniais organizmais, išskyrus kirminus, tokius kaip mielės, Drosophila ir žinduoliai, pavyzdžiui, pelės, kurių gyvenimo trukmė yra ne daugiau kaip 4 metai. Tada būtų galima atlikti eksperimentus su žmogaus ląstelių linijomis, nes tai neįmanoma atlikti in vivo žmonėms. Norint išsiaiškinti molekulinius ir genetinius senėjimo mechanizmus, reikės nuolatinių eksperimentų. Šis tyrimas suteikė daug žinių apie molekulinį taikinį, galimą vietą ir tikslų laiką, kada turėtų būti taikoma senėjimo stabdymo strategija. Tyrimas pripažįsta motorinio nuosmukio neišvengiamumą, tačiau įkvepia jį įveikti užkertant kelią ankstyvam pažinimo ir motoriniam nuosmukiui.
***
{Galite perskaityti pradinį tyrimo dokumentą spustelėję toliau pateiktą DOI nuorodą cituojamų šaltinių sąraše}
Šaltiniai)
Li G ir kt. 2019. Genetinės ir farmakologinės intervencijos į senstančią motorinę nervų sistemą sulėtina motorikos senėjimą ir pailgina C. elegans gyvenimo trukmę. Mokslas Avansu. https://doi.org/10.1126/sciadv.aau5041
