Лікарі знайшли спосіб підвищити силу у старіючих мишей через вплив на білок

Старіння часто асоціюють із поступовою втратою сили, крихкістю кісток і зниженням витривалості. Але нове дослідження американських науковців показує, що ці процеси можуть бути більш керованими, ніж вважалося раніше — принаймні на рівні лабораторних моделей.

Команда дослідників з Університету Буффало (США) звернула увагу на білок під назвою tristetraprolin (TTP) який відіграє важливу роль у контролі запальних процесів в організмі. Саме хронічне запалення, яке посилюється з віком, вважають одним із ключових факторів фізичного занепаду в літньому віці.

Запалення як прихований двигун старінняЗ віком імунна система змінюється: вона стає менш ефективною, але водночас більш схильною до постійного «фоновго» запалення. Це явище навіть має окрему назву — “inflammaging” (запалення старіння).

Як пояснюють дослідники, ці процеси пов’язані з імунним виснаженням: організм гірше захищається від загроз, але при цьому виробляє надлишкові сигнальні молекули — цитокіни. У нормі вони допомагають координувати імунну відповідь, але їхня надмірна активність може підтримувати хронічне запалення.

Саме тут у центр уваги потрапляє білок TTP, який здатен «заспокоювати» надмірну активність цих сигнальних молекул.

Експеримент: що сталося, коли TTP посилилиУ дослідженні вчені використали генетично модифікованих мишей, у яких вдалося стабілізувати та підвищити рівень TTP. Тестували як молодих, так і старших тварин — приблизно 22-місячних, що для мишей є вже похилим віком.

Результати виявилися доволі показовими. Старі миші з підвищеним рівнем TTP демонстрували:

• кращу силу хвату;
• швидшу ходьбу;
• вищу витривалість на біговій доріжці;
• більшу загальну фізичну активність.

У деяких тестах їхні показники наближалися до рівня молодих тварин.

Кістки, імунітет і «омолоджений» профільОкрім фізичної витривалості, дослідники зафіксували й інші зміни. У мишей з підвищеним TTP спостерігалася:

• вища щільність кісткової тканини;
• потовщення кісткової структури;
• загалом міцніший скелет.

Також імунна система тварин виглядала «молодшою» за біохімічними показниками, що може свідчити про зниження хронічного запалення.

«Вони демонстрували більш молодий імунний профіль», — зазначає біолог Кіт Керквуд,

один з авторів роботи.

Чому ефект відрізнявся у самців і самокЦікаво, що деякі покращення були більш вираженими у самців мишей. Наприклад, саме у них сильніше зросли показники витривалості та сили.

Дослідники припускають, що причина може бути пов’язана зі зниженням рівня естрогену у самок. Цей гормон сам по собі впливає на стан м’язів, кісток і імунної системи, тому може «маскувати» ефект від змін у TTP.

Що це означає для людейВажливо підкреслити: наразі всі результати отримані лише на мишах і до застосування в медицині людини ще дуже далеко.

Більше того, безпосередньо повторити генетичну модифікацію TTP у людей неможливо. Проте вчені вважають, що існують потенційні фармакологічні підходи, які можуть впливати на цей білок або пов’язані з ним механізми.

Серед можливих напрямків:

• молекули, що регулюють активність генів;
• препарати, які впливають на сигнальні шляхи білків;
• модифікація фосфатних груп, що змінює поведінку білків у клітинах.

Чому це дослідження важливеПопри ранню стадію, робота додає ще один елемент у складну картину старіння. Вона підтримує ідею, що фізичний занепад у віці пов’язаний не лише з «зношенням» організму, а й із керованими біологічними процесами — зокрема запаленням.

Якщо науковцям вдасться безпечно впливати на механізми на кшталт TTP у людей, це може відкрити нові підходи до лікування вікових станів — від остеопорозу до хронічних запальних захворювань. Поки що ж дослідники планують наступний крок: вивчити, як цей білок впливає на вікові зміни в мозку та можливі нейродегенеративні процеси, зокрема хворобу Альцгеймера.

Дослідження опубліковане в журналі Aging and Disease