«Ген молодости» Klotho повышает сопротивляемость к оксидантному стрессу

Двухмесячная мышь с недостатком белка Klotho (в центре) уже имеет признаки старения, в отличие от нормальной мыши того же возраста (слева). Трехлетняя мышь с избыточной выработкой белка Klotho (справа) уже пережила всех своих нормальных сверстников (фото с сайта www.washingtonpost.com)

Профессор Техасского университета Макото Куро-о (Makoto Kuro-o), вот уже 8 лет исследующий открытый им ген Klotho, который называют иногда иногда «гормоном молодости», продвинулся еще на один шаг в понимании того, как работает этот ген.

Ген Klotho был открыт профессором Макото Куро-о еще в 1997 году. Свое название он получил в честь одной из трех древнегреческих мойр — богинь судьбы (Лахесис назначает жизненный жребий, Клото прядет нить жизни, а Атропос обрезает жизненную нить). Наблюдения за мышами, лишенными этого гена, показали, что животные-мутанты демонстрируют нормальное развитие лишь до третьей-четвертой недели жизни, после чего начинают быстро стареть: у них развивается остеопороз, эмфизема легких, появляются склеротические изменения сосудов. В общем, весь букет старческих заболеваний. Напротив, трансгенные мыши, отличающиеся чрезмерной экспрессией этого гена, жили на 20-30% дольше обычных.

Сначала профессор Куро-о решил, что ген Klotho поставляет организму некий белок (белок Klotho), который действует как гормон, тормозящий процессы старения. Затем оказалось, что этот белок блокирует внутриклеточные химические сигналы, которые передаются посредством инсулина и инсулиноподобного фактора роста. Известно, что повышенная чувствительность к инсулину ускоряет износ клеток. Опыты на мышах показали, что уровень инсулина в крови трансгенных мышей был гораздо выше, чем у грызунов из контрольной группы, а у мышей, лишенных Klotho, напротив, значительно ниже нормального уровня.

Дальнейшие исследования, результаты которых опубликованы в номере журнала Journal of Biological Chemistry за 11 ноября, издаваемого Американским обществом биохимии и молекулярной биологии (ASBMB), выявили сам механизм, с помощью которого Klotho борется с процессами старения, сообщается в пресс-релизе ASBMB.

Как оказалось, Klotho повышает сопротивляемость клеток к так называемому «оксидантному стрессу» — процессу избыточного накопления внутри клеток свободных радикалов, вызывающих повреждение таких важных биологических макромолекул, как ДНК, липиды и белки, что приводит к нарушению нормального функционирования клеток и старению организма. Klotho повышает способность клеток к самостоятельной детоксификации за счет выработки марганец-суперокисид-дисмутазы — важного антиоксиданта, количество которого в организме, как известно, уменьшается с возрастом. Этот фермент, который обычно находят в клеточных митохондриях, выполняет свою защитную функцию за счет гидролиза вредных супероксидов и превращения их в менее опасный пероксид водорода.

Профессор Куро-о полагает, что сделанное его группой открытие все-таки может быть полезным для создания нового класса лекарственных препаратов, замедляющих процесс старения человеческого организма.

Последние новости: Генетика

9 сентября Бактериальная инфекция приводит к необратимой утрате полового размножения

7 сентября Альтруизм у бактерий помогает им противостоять антибиотикам

6 сентября «Ген авантюризма» чаще встречается у охотников-собирателей, чем у земледельцев

9 июля Новооткрытые рыбьи гены помогли понять, почему первые четвероногие были многопалыми

28 июня Теплолюбивая бактерия помогает понять происхождение интронов

22 июня Проясняется механизм формирования синапсов

11 июня Необычный аромат гибридных орхидей способствует видообразованию

3 июня Избыточные регуляторы делают развитие эмбриона помехоустойчивым

28 мая Клетки кишечной палочки смогли найти и уничтожить гербицид атразин

25 мая Создано первое живое существо с синтетическим геномом

Астрономические наблюдения недели

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):