БиоНовини

Новините от света на биологията и медицината

Ресвератролът, изворът на младостта и митовете за безсмъртие

leave a comment »


Статията е публикувана първоначално в блога за наука на в-к Капитал (на сайта на вестника е в съавторство с Я. Пекунов): http://capital.bg/showblog.php?storyid=388865

 През последните 15-тина години изследванията на процесите на стареене при опитни животни се развиват с невероятна скорост. Преломна се явява 1993 г., когато д-р Кенион (Калифорнийски университет, Сан Франциско) открива, че активността на гена daf2 може да удължи продължителността на живота на лабораторни червеи цели 2 пъти! Две години по-късно д-р Гуаранте от Масачузетския технологичен институт описва ген при дрожди (онези малки агенти, които участват във ферментациите при получаването на хляб, бира, сирене и много други), свръхпроявата на който също води до значително удължаване на живота на изследваните едноклетъчни. Дрождите са първите, които подсказват на учените как работи генът „антистарост”. Номенклатурното му име е sir2, а скоро след откриването му бе описан и аналогът при бозайници – SIRT1.

SIRT1 участва в механизмите на поправка на увредена ДНК, както и в метаболизма на мазнините (посредством специални клетки – адипоцити). Свръхпроизводителността (означава, че се образува повече протеин, кодиран от този ген) на SIRT1 прави от опитните мишки силни и здрави организми с по-дълга от обикновената продължителност на живота (над 4 години). Веднага изследователите съсредоточават усилията си върху възможностите за външно повлияване на производителността на този ген. Така според тях би се осигурила впечатляваща продължителност на човешкия живот. Както д-р Кенион, така и д-р Синклер, който е един от най-въодушевените изследователи в тази област (и ученик на д-р Гуаранте), започват да тестват десетки хиляди субстанции с цел да активират генната изява. При опити с клас съединения, наречени полифеноли, резултатите са доста обещаващи. Полифенолът ресвератрол, който е нормална съставка на червеното вино, се оказва идеалният провокатор на дълголетието на клетките. Състоянието, в което се намират третираните животни е същото, както когато са подложени на ограничаване на калорииния прием.

Идеята на Синклер е, че ресвератрола може да се използва като агент, който да „излъже” клетките, че са подложени на диета, след което те активират биохимичните си процеси, водещи до производството на SIRT1. Продуктът на гена от своя страна се намесва решително в метаболизма на мазнините. По този начин, метаболитната му активност, допълнена от изявата на още два протеина от класа на сиртуините (SIRT3 иSIRT4), биха довели запазване на отделните клетки, съответно на целия организъм, здрави за по-дълго време.

Извори на младостта – така бяха оприличени всички процеси, протичащи с участието на сиртуините в митохондриите. И макар че всички изследователи декларират, че крайната им цел не е самоцелно удължаване на живота, а лечение на болести, свързани с дълголетието на клетките (Алцхаймер, диабет), те вероятно тайно се надяват да открият „еликсира на дълголетието”. Д-р Синклер e убеден, че до десетилетие ще се появи на пазара хапчето панацея – самият е ръководител на фармацевтична компания, създадена за тази цел. Той е на мнение, че „каквото работи при мишките, трябва да работи и при хората”. Дали обаче е прав – с колко може да бъде удължен човешкият живот и с какво качество би бил тогава?
Остаряването на клетките, тъканите и организмите е твърде комплексно биохимично явление [1], което не би могло да бъде преодоляно с едно или дори група вещества, влияещи на един или група гени. Ако повечето от изказаните предположения за молекулните основи на старостта са спорни от десетилетия, то някои от тях със сигурност са неопровержими. В живота си всяка клетка непрекъснато е в досег, а и участва в стотици биохимични реакции с множество субстанции, съдържащи кислород. Някои от тях,наречени Reactive Oxygen Species (ROS), са изключително опасни, заради високата си химична активност. Често се случва целостта на ДНК да пострада заради натрупали се в повече ROS. И така с времето все повече клетки отпадат от армията на здравите и водят организма към старостта.

Един от положителните ефекти на ресвератрола е забавянето на скоростта на делене на клетките. По този начин поддръжниците на теорията за остаряване посредством скъсяване на теломерите (крайни участъци на хромозомите – структурите, които носят ДНК) след всяко клетъчно делене и в крайна сметка разрушаване на цялата ДНК като че ли остават без аргументи. В същото време обаче тази ДНК е подложена на въздействието на обичайни фактори на околната среда и клетъчния метаболизъм – радиационно влияние, оксидативен стрес (от ROS), токсини и всякакви други. Те са предпоставки за възникване на изменения във функционалността на гените, познати като мутации. Така натрупаните мутации ще имат много по-зловещ ефект върху поколенията на дълголетни хора, отколкото на поколенията на дълголетни мишки. Защото не е все едно ДНК да бъде атакувана 4-5 години, колкото е новата продължителност на мишия живот и 140 или 200 години, колкото се очаква да бъде удължен човешкия живот.
Остава неизяснен въпросът как ще функционират органите и системите, които непрестанно изискват обновяване на клетъчните популации например костния мозък, кръвта, кожата… При положение, че бъдат забавени процесите на делене, стволовите клетки ще изпаднат в немилост. Така ще е застрашен цикълът им на делене, а оттам и функционалността на целия организъм. В обратния случай стволовите клетки просто ще се изчерпят.

Какъв би бил смисълът на безкрайния живот? Дали с удължаването на физическата младост ще бъдат съхранени и умственото и психическо състояние у нашите „наследници-дълголетници”? Напълно възможно удължаването на човешкия живот да не е свързан с удължаване на продуктивната възраст. Това би довело до повече депресивни състояния, скука и самота. Може би репродуктивното време също ще бъде отложено например за след 50-те, когато е завършено образованието и кариерата осигурена. Тогава обаче рискът за поява на увредено поколение ще е твърде висок. Което наред с очакваната пренаселеност на Земята би създало условия за възникването и върлуването на нови, непознати за днешната медицина заболявания.

============

1. Matt Kaeberlein. Molecular basis of ageing. EMBO reports 8, 10, 907–911 (2007), doi:10.1038/sj.embor.7401066

Още: Brad Partridge & Wayne Hall. The search for Methuselah. Should we endeavour to increase the maximum human lifespan?EMBO reports 8, 10, 888–891 (2007), doi:10.1038/sj.embor.7401069

Статията е публикувана в блога за наука на Капитал
http://capital.bg

Written by Георги Балджиев

20 октомври, 2007 в 8:30

Публикувано в Обща

Вашият коментар

Попълнете полетата по-долу или кликнете върху икона, за да влезете:

WordPress.com лого

В момента коментирате, използвайки вашия профил WordPress.com. Излизане /  Промяна )

Google photo

В момента коментирате, използвайки вашия профил Google. Излизане /  Промяна )

Twitter picture

В момента коментирате, използвайки вашия профил Twitter. Излизане /  Промяна )

Facebook photo

В момента коментирате, използвайки вашия профил Facebook. Излизане /  Промяна )

Connecting to %s

%d блогъра харесват това: