03 юни Мозъкът решава колко дълго ще живеете

Американски учени удължават живота с 20% при експерименти с мишки | Координираното стареене на различните органи се регулира от хипоталамуса

ЖОСЕП КОРБЕЛА/БАРСЕЛОНА

живеете

Хипоталамусът, ядро ​​от неврони с размерите на бадем, което всички гръбначни животни имат в основата на мозъка, е контролният център, който регулира стареенето и дълголетието на организма. Това се демонстрира от разследване на Медицинското училище на Алберт Айнщайн в Ню Йорк, представено в списание Nature, което представлява промяна на парадигмата в разбирането за стареенето. Авторите на изследването предлагат стратегии за предотвратяване на здравословни проблеми, произтичащи от стареенето, и за увеличаване на дълголетието.

В експерименти, проведени с мишки, тези стратегии позволяват удължаване на живота с около 20%. По същия начин те предотвратяват загубата на неврони, характерни за стареенето и поддържането на добър учебен капацитет до напреднала възраст. Ако тези резултати могат да бъдат екстраполирани в бъдеще върху човешкия вид, това би означавало, че 90-годишните могат да бъдат също толкова здрави, колкото са 75-годишните днес.

"Следващата стъпка в изследването ще бъде разработването на лекарства, които могат да действат върху стареенето в хипоталамуса", каза Донгшенг Цай, директор на изследването, по имейл. Целта му, обяснява той, не е толкова да удължи живота, колкото да се бори със здравословни проблеми, свързани с възрастта, като когнитивен спад или влошаване на сърдечно-съдовата система. Но Cai предупреждава, че ще минат години, преди тези лекарства да се появят. "Ние сме заинтересовани да продължим изследванията, докато стигнем до клинични изпитвания," казва той, "но първо ще трябва да направим достатъчно тестове при гризачи".

Как е възможно различните органи и системи на човешкото тяло да стареят координирано? И как е възможно при някои видове като хамстери растежът, размножаването и оборотът на поколенията да са завършени за две години, докато при други като някои костенурки те могат да достигнат двеста? Един от възможните отговори е, че в някаква част на мозъка има контролен център, който регулира жизнения цикъл на вида и който организира координираното стареене на различните части на тялото.

В предишни проучвания изследователите от Медицинския факултет на Алберт Айнщайн са се фокусирали върху ефектите на възпалението в мозъка. Възпалението в медицината не се отнася само до острата реакция на подуване, зачервяване и болка, която се появява, например, в областта на раната. Отнася се и за по-малко видима, но по-упорита реакция, при която имунната система се опитва да предпази тялото от атаки, но в крайна сметка причинява повече вреди, отколкото избягва. Хроничното възпаление, насърчавано от агресии като излишни калории в диетата или токсини от тютюн, увеличава риска от заболявания, свързани със стареенето, като сърдечно-съдови заболявания, болестта на Алцхаймер, диабет тип 2 или някои видове рак.

Cai и неговият екип са открили, че възпалението засяга хипоталамуса и че това от своя страна увеличава риска от метаболитен синдром - комбинация от нарушения, които често включват хипертония, излишни мазнини в корема, излишен холестерол и лош контрол на кръвната захар. които са сърдечно-съдови рискови фактори, които са склонни да се увеличават с възрастта-.

Анализирайки какво точно се случва в хипоталамуса, когато той получава сигнали за възпаление, изследователите сега са идентифицирали NF-KB протеините като ключови парчета от тъканта. Тези протеини, открити преди 27 години, са изгряващи звезди на молекулярната биология. С множество функции в тялото, те участват в голям брой видове рак, в автоимунни заболявания и в защита срещу инфекции, радиация или свободни радикали.

В хипоталамуса експерименти на Cai и неговия екип показват, че възпалението причинява увеличаване на NK-KB, което ускорява стареенето. "Мишките показаха загуба на мускулна сила, дебелина на кожата и способности за учене", обяснява Cai. "Те показаха системно остаряване, което съкрати живота им".

Вместо това блокирането на активността на NF-KB в хипоталамуса имаше обратен ефект: забави стареенето и удължи живота на мишките с 20%.

В последващи експерименти изследователите показват, че NF-KB упражнява своето действие върху стареенето чрез хормона GnRH (пълно име: гонадотропин-освобождаващ хормон). Тези две вещества се регулират помежду си като клатушка: когато NF-KB се покачи, GnRH се понижи и обратно.

Изследователите установили, че намаляването на GnRH в хипоталамуса ускорява стареенето. Но в един от най-зрелищните резултати от изследването животните, на които е бил прилаган хормонът в хипоталамуса, са спрели да губят неврони с възрастта и са запазили способността си за учене непокътната.

GnRH, от друга страна, играе централна роля в размножаването. От него зависи например регулирането на менструалния цикъл при жените и образуването на сперматозоиди при мъжете. По този начин, като свързват стареенето с GnRH, изследователите предлагат механизъм, който да обясни как се регулира жизненият цикъл на видовете, от две години за хамстери до двеста за някои костенурки.

Това са „много интересни“ резултати, подчертава Мануел Серано, изследовател в Националния център за онкологични изследвания (CNIO) в Мадрид. Въпреки че „връзката между възпалението и стареенето беше известна“, припомня той, страхотната новина „е, че е чрез хипоталамуса“.

По същия начин изследователите Дана Габузда и Брус Янкър от Харвардското медицинско училище (САЩ) пишат в Nature, че заключението, че „стареенето поради възпаление се дължи на интегрирането на имунните и хормоналните реакции в хипоталамуса е нова парадигма“.

Освен теоретичния напредък, който те представляват за науката за стареенето, новите резултати отварят и пътя към практически приложения. „Очарователно е, че е възможно да се действа върху хипоталамуса, за да се забави стареенето и да се увеличи дълголетието“, казва Цай. За да постигнем това, „имаме две потенциални стратегии“.

Единият вариант би бил да се изследва хормонална терапия за възстановяване на нивата на GnRH в хипоталамуса. Другото е да се търси имунна терапия за инхибиране на възпалителната реакция, която увеличава количеството на NF-KB. Докато чакат да бъдат разработени ефективни и безопасни лекарства за постигане на тази цел, казва Cai, хроничното възпаление може да бъде запазено със здравословен начин на живот, който избягва излишните калории в храната и други агресии от околната среда.