211service.com
Minusy Sirtuins
W ciągu ostatniej dekady biolog z MIT Leonard Guarente ‘74 i inni wykazali, że bardzo niskokaloryczne diety wywołują wszechstronną reakcję fizjologiczną, która sprzyja przeżyciu, a wszystko to zaaranżowane przez zestaw białek zwanych sirtuinami.
Teraz Guarente i współpracownicy wykazali, że sirtuiny mogą również odgrywać kluczową rolę w psychologicznej reakcji na restrykcje dietetyczne. Kiedy poziom sirtuin w mózgu jest podwyższony, jak ma to miejsce w przypadku ograniczenia spożycia pokarmu, poziom serotoniny u myszy spada, a zwierzęta stają się bardziej niespokojne. Co więcej, w dwóch dużych badaniach genetycznych na ludziach zespół odkrył, że mutacje, które zwiększają produkcję sirtuin, są powszechnie powiązane z wyższymi wskaźnikami lęku i lęku napadowego.
Naukowcy uważają, że ten niepokój może być ewolucyjną adaptacją, która sprawia, że zwierzęta – w tym ludzie – są bardziej ostrożne pod wpływem stresu związanego z koniecznością szerszego poszukiwania skąpego pożywienia.
Ma to sens, ponieważ efekty behawioralne byłyby tak samo adaptacyjne i wybrane przez ewolucję, jak efekty fizjologiczne, mówi Guarente, profesor biologii. Nie sądzę, by było zaskakujące, że zachowanie naprawdę mieści się pod parasolem doboru naturalnego.
Guarente odkrył około 20 lat temu, że sirtuiny przedłużają życie w drożdżach; od tego czasu wykazano, że mają podobne działanie na robaki, myszy i inne zwierzęta. Związki te, zwykle włączane w odpowiedzi na stresy, takie jak głód lub stan zapalny, koordynują różne sieci hormonalne, białka regulacyjne i geny, z efektem sieciowym polegającym na utrzymywaniu komórek przy życiu i zdrowiu.
Jego nowe badanie, opublikowane online w Komórka w grudniu zbadali myszy z podwyższonym poziomem białka SIRT1 w mózgach i myszy bez SIRT1. Naukowcy umieścili je na okrągłej podniesionej platformie z dwoma ćwiartkami chronionymi przez ścianę i dwoma niezabezpieczonymi ćwiartkami. Zwykłe myszy spędzą znaczną ilość czasu wędrując w niezabezpieczony obszar, a bardzo niespokojne myszy mają tendencję do pozostawania w chronionym obszarze, mówi Guarente.
Myszy z bardzo wysokim poziomem sirtuiny spędzały znacznie więcej czasu bliżej ścian, co sugeruje, że były bardziej niespokojne. Myszy pozbawione sirtuiny były o wiele bardziej żądne przygód.
Zespół zbadał mechanizm komórkowy stojący za tym zjawiskiem. Odkryli, że sirtuiny pomagają kontrolować poziom neuroprzekaźnika serotoniny, o którym od dawna wiadomo, że ma kluczowe znaczenie dla regulacji nastroju.
Nowe badania sugerują, że lęk można leczyć lekami hamującymi sirtuiny. Ale daje również powód do ostrożności podczas leczenia pacjentów lekami aktywującymi sirtuiny, z których kilka znajduje się obecnie w badaniach klinicznych dotyczących cukrzycy i innych chorób metabolicznych. Leki te nie mogą dostać się do mózgu, ale niektórzy badacze badają możliwość zastosowania aktywatorów sirtuiny do leczenia zaburzeń neurologicznych, takich jak choroba Alzheimera. Gdyby takie leki zostały opracowane i zatwierdzone, lekarze mogliby uważać na niepokój jako możliwy efekt uboczny.
Chcemy dowiedzieć się jak najwięcej o biologii sirtuin, poinformować o stosowaniu leków sirtuinowych w leczeniu chorób – mówi Guarente. Im więcej wiemy o biologii, tym lepiej będziemy wiedzieć, jak stosować leki, jak je dawkować i jak przewidywać ewentualne skutki uboczne.