A fost identificat un mecanism molecular de prelungire a vieții cu ajutorul frigului

Oamenii de știință au aflat ce substanțe ajută celulele să rămână sănătoase mai mult timp și dacă acestea pot înlocui efectele frigului.

Oamenii de știință de la Universitatea din Köln și Clinica Universitară din Köln (Germania) au stabilit cum pot temperaturile moderat scăzute să prelungească viața și să mențină sănătatea celulelor. În studiul publicat în revista Nature, echipa condusă de profesorul David Vilchez a descoperit un lanț de procese metabolice care leagă frigul de protejarea proteinelor împotriva deteriorării. Deocamdată, rezultatele au fost obținute la viermi cilindrici și modele celulare umane, nu în cadrul testelor pe oameni.

Mușchii declanșează protecția organismului

Cercetătorii au studiat nematodul Caenorhabditis elegans — un vierme microscopic utilizat frecvent pentru studierea îmbătrânirii. La o temperatură moderat scăzută, în mușchii acestuia creștea producerea de dihidrobiopterină (BH2), o substanță implicată în metabolism.

Ulterior, BH2 era transportată în alte țesuturi, unde contribuia la producerea aminoacidului tirozină. Împreună, acești compuși ajutau la menținerea proteostazei — capacitatea celulelor de a păstra proteinele în stare funcțională, de a le plia corect și de a elimina moleculele deteriorate.

Dereglarea acestui mecanism duce la acumularea proteinelor pliate incorect, fenomen asociat, printre altele, cu boala Huntington, Alzheimer și scleroza laterală amiotrofică (SLA).

„Suntem bucuroși să demonstrăm că temperaturile moderat scăzute declanșează o producere semnificativă a unui anumit metabolit — BH2. Acesta este sintetizat, se acumulează, iar apoi este eliberat de țesutul muscular. Ulterior, BH2 ajunge în alte părți ale organismului, unde ajută la menținerea echilibrului proteic și a sănătății țesuturilor în procesul de îmbătrânire”, a explicat conducătorul studiului, David Vilchez.

Efectul protector a putut fi reprodus fără răcire

Oamenii de știință au verificat dacă poate fi obținut un rezultat similar fără modificarea temperaturii. Pentru aceasta, ei au adăugat BH2 și tirozină în organismul viermilor, precum și în modele celulare umane care imitau boala Huntington și SLA.

Ambele substanțe s-au dovedit capabile să reproducă o parte din efectele protectoare ale frigului. La viermi, utilizarea lor a mărit, de asemenea, durata vieții chiar și la temperaturi obișnuite și mai ridicate.

„Am fost sincer surprinși să descoperim că adăugarea acestor substanțe prelungește semnificativ viața chiar și la temperaturi standard și mai ridicate. Experimentele suplimentare pe celule umane oferă motive pentru a căuta metode de tratament care să permită reproducerea efectelor benefice ale frigului fără necesitatea de a modifica temperatura corpului”, a remarcat Vilchez.

Un remediu împotriva îmbătrânirii este încă departe

Autorii consideră că mecanismul descoperit poate ajuta la elaborarea unor abordări pentru tratarea bolilor asociate vârstei, legate de acumularea proteinelor deteriorate. În special, rezultatele deschid posibilitatea cercetării medicamentelor pe bază de metaboliți, care susțin funcționarea celulelor.

Totuși, este încă prea devreme să se vorbească despre o pastilă capabilă să încetinească îmbătrânirea la oameni. Cercetătorii nu au demonstrat încă faptul că BH2 și tirozina asigură un efect similar în organismul uman. Lucrarea a fost realizată în colaborare cu laboratoarele profesorilor Torsten Hoppe și Christian Frezza din centrul de cercetare CECAD, care studiază îmbătrânirea și bolile asociate acesteia.