Скорочення впливу звичайних хімікатів може уповільнити старіння
Дослідники з Університету Нагоя в Японії виявили, що альдегіди є метаболічними побічними продуктами, пов’язаними з передчасним старінням. Опубліковані в Nature Cell Biology їхні висновки розкривають уявлення про хвороби передчасного старіння та потенційні стратегії боротьби зі старінням у здорових людей, такі як контроль впливу речовин, що викликають альдегіди, включаючи алкоголь, забруднення навколишнього середовища та дим.
Альдегіди можуть завдати шкоди здоров’ю людини. Однак висновки групи свідчать про те, що ці згубні наслідки також включають старіння. До команди, яка зробила це відкриття, входили Ясуйосі Ока, Юка Наказава, Маюко Сімада та Томоо Огі з Нагойського університету .
« Пошкодження ДНК пов’язане з фенотипами старіння», — сказав Ока. «Однак ми вперше пропонуємо зв’язок між пошкодженням ДНК, викликаним альдегідами, і передчасним старінням».
Зв’язок між альдегідами та старінням
Дослідники припустили, що може існувати зв’язок між альдегідами та старінням, оскільки люди з розладами передчасного старіння, такими як синдром AMeD, демонструють недостатню активність ферментів, таких як ALDH2, які розщеплюють альдегіди.
Для здорових людей ALDH2 також важливий у нашій реакції на алкоголь. Коли людина п’є вино або пиво, печінка перетворює алкоголь на альдегіди, щоб він міг виводитися з організму. Активність ALDH2 важлива для перетворення альдегідів у нетоксичну речовину.
Альдегіди шкідливі, тому що вони дуже реактивні з ДНК і білками. В організмі вони утворюють ДНК-білкові зшивки (DPC), які блокують важливі ферменти в типових процесах клітинної проліферації та підтримки, викликаючи збої в цих процесах і старіння пацієнта.
Зосереджуючись на DPC, спричинених альдегідами, вчені використали метод під назвою DPC-seq, щоб дослідити зв’язок між накопиченням альдегідів і пошкодженням ДНК у пацієнтів із передчасним старінням. У серії експериментів дослідники виявили, що комплекс TCR, VCP/p97 і протеасома беруть участь у видаленні індукованих формальдегідом DPC в активно транскрибованих областях. Це було підтверджено мишачою моделлю, у якій відсутні як процеси очищення альдегіду, так і шлях TCR, які показали гірші симптоми синдрому AMeD.
Ці процеси важливі, оскільки вони пов’язані з очищенням альдегідів. Це свідчить про зв’язок між захворюваннями передчасного старіння та накопиченням альдегідів.
Результати досліджень і майбутні напрямки
Професор Огі сподівається на наслідки їхніх висновків, заявляючи: «З’ясувавши механізм, за допомогою якого пошкодження ДНК швидко заживає, ми виявили частину причини генетичного передчасного старіння».
«Наше дослідження відкриває нові шляхи для розуміння основних механізмів хвороб передчасного старіння та пропонує потенційні мішені для терапевтичного втручання», — сказав Ока. «З’ясовуючи роль альдегідів у пошкодженні та старінні ДНК, ми прокладаємо шлях для майбутніх досліджень, спрямованих на розробку нових методів лікування та втручань».
Він продовжив: «Розробка терапевтичних препаратів не просунулася, тому що ми не повністю зрозуміли причини синдрому AmeD і синдрому Кокейна. Це дослідження свідчить про те, що патологічний стан пацієнта пов’язаний з DPC, отриманим з альдегідів, що утворюються в клітинах. Очікується, що ці результати допоможуть у пошуку сполук, які видаляють альдегіди, таким чином сприяючи розробці терапевтичних препаратів-кандидатів».
Це дослідження має наслідки, які виходять за рамки генетичних захворювань, оскільки їхні висновки свідчать про те, що спричинене альдегідом пошкодження ДНК може відігравати певну роль у процесі старіння у здорових людей. Визначивши альдегіди як речовини, що сприяють старінню, це дослідження проливає світло на складний зв’язок між факторами навколишнього середовища та старінням клітин. Це може мати значні наслідки для здоров’я та тривалості життя людини.
