1

”vi visste redan att kaloribegränsning ökar livslängden, men nu har vi visat alla förändringar som sker på en cellnivå för att orsaka det”, säger Juan Carlos Izpisua Belmonte, en senior författare till det nya papperet, professor i Salks Genuttryckslaboratorium och innehavare av Roger Guillemin-Stolen. ”Detta ger oss mål som vi så småningom kan kunna agera på med droger för att behandla åldrande hos människor.”

åldrande är den högsta riskfaktorn för många mänskliga sjukdomar, inklusive cancer, demens, diabetes och metaboliskt syndrom. Kaloribegränsning har visats i djurmodeller vara en av de mest effektiva insatserna mot dessa åldersrelaterade sjukdomar. Och även om forskare vet att enskilda celler genomgår många förändringar när en organism åldras, har de inte vetat hur kaloribegränsning kan påverka dessa förändringar.i det nya papperet jämförde Belmonte och hans medarbetare-inklusive tre alumner från hans Salk lab som nu är professorer som driver sina egna forskningsprogram i Kina-råttor som åt 30 procent färre kalorier med råttor på normala dieter. Djurens dieter kontrollerades från ålder 18 månader till 27 månader. (Hos människor skulle detta ungefär motsvara någon som följer en kaloribegränsad diet från ålder 50 till 70.)

vid både början och slutet av kosten isolerade Belmontes team och analyserade totalt 168 703 celler från 40 celltyper i de 56 råttorna. Cellerna kom från fettvävnader, lever, njure, aorta, hud, benmärg, hjärna och muskler. I varje isolerad cell använde forskarna encellsgenetisk sekvenseringsteknik för att mäta aktivitetsnivåerna hos gener. De tittade också på den totala sammansättningen av celltyper inom en given vävnad. Sedan jämförde de gamla och unga möss på varje diet.

många av de förändringar som inträffade när råttor på den normala kosten blev äldre inträffade inte hos råttor på en begränsad diet; även i ålderdom liknade många av vävnaderna och cellerna hos djur på kosten nära de hos unga råttor. Sammantaget var 57 procent av de åldersrelaterade förändringarna i cellkompositionen som ses i vävnaderna hos råttor på en normal diet inte närvarande i råttorna på kaloribegränsad diet.

annons

”detta tillvägagångssätt berättade inte bara effekten av kaloribegränsning på dessa celltyper, men gav också den mest kompletta och detaljerade studien av vad som händer på en cellnivå under åldrandet”, säger co-motsvarande författare Guang-Hui Liu, professor vid den kinesiska vetenskapsakademin.

några av de celler och gener som påverkas mest av kosten relaterade till immunitet, inflammation och lipidmetabolism. Antalet immunceller i nästan varje vävnad som studerats ökade dramatiskt när kontrollråttor åldrades men påverkades inte av ålder hos råttor med begränsade kalorier. I brun fettvävnad-en typ av fettvävnad-återvände en kaloribegränsad diet uttrycksnivåerna för många antiinflammatoriska gener till de som ses hos unga djur.

”den primära upptäckten i den aktuella studien är att ökningen av det inflammatoriska svaret under åldrandet systematiskt kan undertryckas av kaloribegränsning” säger co-motsvarande författare Jing Qu, också professor vid den kinesiska vetenskapsakademin.

när forskarna homed in på transkriptionsfaktorer-väsentligen master switchar som i stort sett kan förändra aktiviteten hos många andra gener-som förändrades av kaloribegränsning, stod en ut. Nivåerna av transkriptionsfaktorn Ybx1 ändrades av kosten i 23 olika celltyper. Forskarna tror att Ybx1 kan vara en åldersrelaterad transkriptionsfaktor och planerar mer forskning om dess effekter.

”folk säger att” du är vad du äter” och vi tycker att det är sant på många sätt”, säger Concepcion Rodriguez Esteban, en annan av tidningens författare och en personalforskare vid Salk. ”Tillståndet för dina celler när du åldras beror helt klart på dina interaktioner med din miljö, vilket inkluderar vad och hur mycket du äter.”

teamet försöker nu använda denna information i ett försök att upptäcka åldrande läkemedelsmål och genomföra strategier för att öka liv och hälsa.andra forskare på studien var Shuai Ma, Shuhui Sun, Lingling Geng, Moshi Song, Wei Wang, Yanxia Ye, Qianzhao Ji, Zhiran Zou, Si Wang och Qi Zhou från den kinesiska vetenskapsakademin; Xiaojuan He, Wei Li, Piu Chan och Weiqi Zhang från Xuanwu Hospital Capital Medical University; Xiao Long från Peking Union Medical College Hospital; och Guoji Guo från Zhejiang University School of Medicine.arbetet och forskarna som deltog stöddes av bidrag från Kinas nationella Nyckelforsknings-och utvecklingsprogram, det strategiska prioriterade forskningsprogrammet för den kinesiska vetenskapsakademin, National Natural Science Foundation of China, Beijing Natural Science Foundation, Beijing Municipal Commission of Health and Family Planning, Advanced Innovation Center for Human Brain Protection, State Key Laboratory of Membrane Biology, Moxie Foundation och Glenn Foundation.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *