Подготовка на одговор на овошните муви на диета за продолжување на животот - архид
Промените во некои од малите молекули вклучени во метаболизмот на клетките се чини дека покажуваат дали ограничената „диета со продолжување на животот“ всушност се протега, скратува или нема никакво влијание врз животниот век, откри студија на мушички од овошје.
Резултатите сугерираат дека анализата на нивото на мали молекули во клетките, пристап познат како метабологија, може да ни помогне да разбереме како намалените диети со калории влијаат на стареењето и како гените, околината и другите фактори влијаат на реакцијата на поединецот на ограничувањето на калориите влијание.
Кели Jinин беше главен автор, а Даниел Промислоу беше главен автор на новата студија.
„Ако можеме да го искористиме метаболомот за да разбереме варијации во нешто што е комплексно како продолжување на животниот век, треба да можеме да го искористиме за да разбереме многу други разлики што ги гледаме меѓу популациите“, рече Кели Jinин, научник за компјутерска патологија на Медицинскиот факултет на Универзитетот во Вашингтон (UW). Таа беше главен автор на новата студија.
Истражувачкиот труд е објавен во изданието на ПЛОС генетика на 9 јули.
Метаболизмот на клетката вклучува основни хемиски реакции кои се јавуваат со цел клетката да се развие, да преживее и да се размножи. Малите молекули кои се вклучени во и произведени од овие реакции се нарекуваат метаболити. Метаболитите вклучуваат работи како аминокиселини, кои се градежни блокови за протеини, шеќери и масти кои се распаѓаат за енергија и производи од овие реакции. Заедно овие молекули го сочинуваат метаболомот.
Во новата студија, истражувачите на UW работеа со вработените во Институтот за истражување на стареењето на Бак и други за да разберат како нискокалоричните диети можат да го продолжат животот на различните видови на муви.
Ваквите диети, според претходните студии на различни видови, вклучувајќи квасец, црви, овошни муви и глувци, можат да го зголемат животниот век. Иако не е докажано дека нискокалоричните диети го продолжуваат животот на луѓето, докажано е дека тие предизвикуваат губење на тежината и ги подобруваат факторите на ризик од болести како што се висок крвен притисок и висок крвен шеќер и холестерол.
Сепак, ефектите од овие диети не се униформни. Еден вид овошни муви со одреден генетски состав или генотип може да има подолг век на траење, додека сојот со различен генотип може да нема ефекти, па дури и намалување на животниот век.
Се разбира, генетските разлики помеѓу соевите играат улога, но тешко е да се види кои генетски разлики се важни: Овошната мува има околу 14000 гени, од кои многумина веројатно влијаат на животниот век.
Мајкл Мекарти/За медицина на UW
Метаболомот на клетката, од друга страна, дестилира варијации во сложените низводно процеси како што се изразување на гени, транскрипција на гени и синтеза на протеини, рече Даниел Промислоу, водечки автор на трудот. Тој е професор по патологија и биологија на УВ.
Комплексната интеракција на овие фактори и фактори во животната средина се филтрира до многу помал број метаболити кои полесно се мерат и се поблиску до карактеристиката што ја проучувате “, рече Промислоу.
Истражувачите на UW ги споредиле нивоата на 105 метаболити кај овошните мушички од 178 соеви кои се хранат со нормална или ограничена диета. Тие анализирале дали има врска помеѓу исхраната на мувите, нивото на метаболит и промените во нивниот животен век.
„Ограничувањата во исхраната драматично го преобликуваа метаболомот на постојан начин во сите 178 генотипови на мушички на овошје“, рече ин. Овие вклучуваат некои важни аминокиселини кои се користат во синтезата на протеини, како и метаболитите кои се вклучени во патеката алфа-кетоглутарат/глутамин, процес што е вклучен во производството на енергија, меѓу другото.
Генетската анализа може да идентификува само еден ген кој е јасно поврзан со животниот век на мушичките овошја со ограничување во исхраната. Така, истражувачите користеа нова статистичка алатка наречена анализа на мрежата за да ги поврзе метаболитите со промените во животниот век, а потоа бараа гени поврзани со тие метаболити.
Користејќи го овој пристап, тие идентификуваа неколку гени кои се чинеше дека играат улога, вклучувајќи варијанта на генот наречен CCHa2-R, кој кодира рецептор на невропептид пронајден во мозокот и цревата и е вклучен во мерењето на хранливите материи и одговорот на ситост.
„Нашите резултати покажуваат како проучувањето на метаболомот на организмот не само што може да помогне да се открие генетската варијација зад сложените одлики, туку и да се објаснат механизмите што се темелат на варијацијата во тие карактеристики“, рече Jinин.
Оваа работа беше поддржана од Националниот институт за здравство и Националниот институт за стареење (AG000057, AG052299, AG045835, AG045835, R01 GM087432), Националниот институт за општи медицински науки (GM114029), Националната фондација за наука (DMS1561814) на Американската Федерација за истражување на стареењето и фондацијата Лери Л. Хилблом.