Znanstveniki so odkrili hormon, ki mladino vrne v starajoče se srce miši. Protein je obrnil starostno zadebljanje in izgubo elastičnosti srčne mišice. Avtorji študije, katerih rezultati so objavljeni v reviji Cell [1], poročajo, da ima odkritje terapevtski potencial za zdravljenje s starostjo povezanih srčnih bolezni, ki so vse pogostejši vzrok za srčno popuščanje.
S starostjo, po trpljenju različnih oblik stresa, srčna mišica izgubi elastičnost in se ne more dovolj sprostiti med kontrakcijami. Stene srca se zgostijo, kar vodi v stanje hipertrofije. Posledica tega je, da srce izgubi sposobnost pravilnega polnjenja in tekočina stagnira v pljučih, kar vodi do občutka dispneje pri bolnikih. Trenutno je le nekaj zdravil za zdravljenje te oblike srčnega popuščanja, ki je najbolj značilna za starejše.
Raziskovalci iz Massachusettsa so združili cirkulacijske sisteme odraslih in mladih miši z uporabo kirurških tehnik. Ko so odrasli prejeli krvni obtok pri mladih 4-tedenskih miših, so njihova srca postala veliko manjša in bolj podobna srcem mladih posameznikov, kar kaže na pomlajevanje srčnega tkiva.
"Tudi na ravni srca se je srce jasno odzvalo na dejavnik, prisoten v krvi mladih miši," pravi eden od glavnih avtorjev študije, Amy Wagers, biologinja, ki je specialist za matične celice v medicinskem inštitutu Howard Hughes in Zaposleni na univerzi Harvard (Massachusetts, ZDA), - Bilo je potrebno identificirati to snov in začeli smo z dolgim procesom iskanja hormona. "
Raziskovalna skupina je s pomočjo tehnike presejanja beljakovin v sodelovanju z biotehnološkim podjetjem SomaLogic (ZDA) ugotovila, da staranje miši upočasni protein GDF11. Protein GDF11 (faktor diferenciacije rasti 11, rastni faktor in diferenciacija 11) najdemo pri visokih koncentracijah krvi v mladih miših. Po mnenju raziskovalcev so starajoče miši, ki so prejemale to beljakovino, imele inverzijo procesa staranja srčnega tkiva.
Po besedah Wegersa GDF11 spada v družino proteinov, ki sodelujejo pri različnih procesih zdravljenja in razvoja. Z uvedbo GDF11 v telo starih miši na raven, značilno za mlade živali, so raziskovalci opazili redčenje tkiva srčne mišice pri odraslih. Tudi srčne mišične celice staranja miši so se zmanjšale.
"Opravili smo precej dolg poskus, da bi ugotovili, ali obstaja način, ki bi nas lahko pripeljal do razpletanja procesa staranja srca," je povedal eden od glavnih avtorjev študije, Richard T. Lee, Brigham in kardiolog bolnišnice za ženske (Brigham in Hospital Hospital, ZDA) in Harvardski inštitut za matične celice, "bili smo omamljeni, ko je bil poskus uspešen."
Kot pojasnjuje Lee, se zdi, da je GDF11 v krvi krožeči dejavnik, ki je potreben za preprečevanje znakov staranja srca.
»V procesu staranja miši verjamemo, da se ta hormonski sistem sesuje,« razlaga raziskovalec.
Jonathan Epstein, specialist za kardiologijo in razvojno biologijo na Univerzi v Pensilvaniji (Univerza v Pensilvaniji) v Philadelphiji (ZDA), ugotavlja, da rezultati raziskav zagotavljajo hrano za razmišljanje in lahko pomagajo pri zdravljenju srčnega popuščanja, povezanega s starostjo. Vendar pa opozarja, da pridobljeni podatki še ne dokazujejo, da „pomlajevanje“ srca pri starajoči se miši, ki jo povzroča protein GDF11, vodi v povečanje preživetja in izboljšanje delovanja srca. Lee pravi, da njegova ekipa začenja z raziskavami, da bi ugotovila, ali beljakovine prinašajo funkcionalne koristi.
V bližnji prihodnosti znanstveniki načrtujejo, ali bo GDF11 imel enak učinek na človeško telo. Poleg tega raziskujejo možno vključevanje beljakovin v procese staranja drugih tkiv miši.
V primeru potrditve učinkovitosti v človeškem telesu lahko beljakovina, ki obrne proces staranja srca miši, ublaži stanje, ki ni primerno za druge metode zdravljenja. (foto: MATTHIJS KUIJPERS / ALAMY)
Izvirni članek:
Narava doi: 10.1038 / nature.2013.12971
Literatura:
1. Loffredo, F. S. et al. Cell 153, 828–839 (2013).
Tako pogosto slišimo, da smo odkrili spominsko beljakovino ali gen večne mladosti ali molekulo, ki popolnoma ubije rakaste celice, kar se lahko zdi, da nas kmalu čaka dolgo zdravo življenje - za vse. Vendar pa napredek človeštva, ki ga vodi znanost, še vedno raste počasneje, kot pričakujemo od njega. Eden od razlogov za visoka pričakovanja je, da se v popularno-znanstvenih besedilih redko pojavi senčna stran eksperimentalnih raziskav: vse vrste izboljšav in izpodbijanj rezultatov, ki so jih želeli preveriti v drugih laboratorijih. V širšem pomenu besede splošna javnost ne sliši hrupa in razpokanih propadajočih hipotez in teorij.
Prerezi srčni prekat miške: na levi - pri mladem posamezniku, v sredini - v starem,
na desni - pri starem, ki je prejel mlado kri. (Foto: Francesco Loffredo / Harvardski inštitut za matične celice.)
Tipičen primer je nedavna zgodovina proteina, imenovanega faktor 11 za diferenciacijo tkiva (GDF-11). Ne tako dolgo nazaj je postal še eno molekularno "pomlajevalno jabolko": eksperimenti so pokazali, da lahko spremeni nekatere starostne spremembe. To so odkrili v neverjetni izkušnji, ko so združili obtočni sistem dveh miši, mladih in starih. Izkazalo se je, da ima mlada kri ugoden vpliv na srčno mišico. S starostjo se stene srca zgostijo, kar slabo vpliva na njegovo delo, in mlada kri, nasprotno, naredi stene srčne mišice tanjše. Ko so skušali ugotoviti, katere molekule lahko igrajo vlogo, so našli 13 potencialnih kandidatov, med njimi GDF-11. Preverili so - in izkazalo se je, da ima sam po sebi pomlajevalni učinek na srčno mišico.
Poleg tega je GDF-11 stimuliral nevrogenezo in razvoj krvnih žil v možganih pri starih miših ter prispeval k obnovi funkcionalnosti normalnih skeletnih mišic. Pridobljeni podatki so bili nerodni, ker se je izkazalo, da je slika zelo protislovna. Po eni strani je bilo znano, da je GDF-11 bogat z mladimi živalmi in zelo malo v starih. Po drugi strani pa je dolgo časa samo njegova funkcija v zvezi z njegovimi funkcijami, da nadzira nastanek olfaktornih receptorjev in receptorjev v hrbtenjači. In nazadnje, najpomembnejša stvar, leta 2009, je David Glass (David Glass), skupaj s sodelavci z Inštituta za biomedicinske raziskave, ugotovil, da isti GDF-11 zavira rast mišic. Potem niso bili presenečeni - ker izgleda kot miostatinski protein, ki zavira diferenciacijo mišic, so pričakovali približno enako od GDF-11. Kasneje sem moral biti presenečen, ko se je izkazalo, da je v drugih poskusih pokazal popolnoma nasprotne lastnosti.
In potem so se lastnosti GDF-11 odločile za ponovno preverjanje. Najprej smo ugotovili, da je bila do sedaj analizirana z ne preveč specifično metodo: prvič, ima dve obliki, monomerno in dimerno (ko sta dve molekuli združeni v en funkcionalni modul), drugič, kot je bilo rečeno, podobno miostatinu. Imunološka metoda, ki smo jo prej uporabljali, ni razlikovala med monomeri GDF-11 od dimerjev (in "lepljenje" njihovih molekul skupaj lahko močno vpliva na funkcije proteinov), včasih pa se je celo pobral. Razvijali so natančnejšo metodo analize, zato so raziskovalci preverili, kako se raven beljakovin spreminja s starostjo. Pri miših je bila njena raven na splošno prenizka, da bi lahko govorila zanesljivo, vendar je bila pri podganah in ljudeh precej visoka - in izkazalo se je, da se število GDF-11 z leti ne zmanjšuje ali celo raste. Ko so ga dajali starim živalim, ni prišlo do regeneracije mišic. Poleg tega se mišice po poškodbi celo počasneje okrevajo - kar je logično, če se strinjamo, da GDF-11 zavira, vendar ne stimulira, regeneracije. Popolnoma eksperimentalni rezultati so objavljeni v reviji Celični metabolizem (Egerman et al., GDF11 se povečuje s starostjo in zavira regeneracijo mišic skeletov).
Kako je lahko to - da se ista molekula obnaša tako drugače v različnih rokah? Očiten odgovor: nekateri raziskovalci so dobili napačne rezultate. Toda možno je, da sta oba prav. Torej, Amy Wagers iz Harvarda, pod vodstvom katere je bilo delo z mlado in staro kri (po kateri so vsi začeli govoriti o GDF-11 kot faktor pomlajevanja), pravi, da gre za različne oblike beljakovin, kaj njegove oblike se s starostjo zmanjšuje. Poleg tega sta skupina Wagers in skupina Glass uporabila različne metode za poškodbe mišic: nekatere so bile kardiotoksin, druge so bile zelo hladne. Lahko pa se zgodi, da je regeneracijski učinek GDF-11 odvisen od etiologije poškodbe.
Nazadnje, v nekem smislu ni nobenega protislovja med obema deloma, saj sta tam in tam povedani o optimalni ravni proteina, ki je potrebna za ohranjanje funkcionalnosti mišic. Samo nekateri avtorji so pokazali, da se ta raven ne sme znižati, medtem ko se drugi ne smejo povečati. In zadnja stvar - pomlajevalni učinek mlade krvi se lahko zgodi ne samo zaradi GDF-11; omenjeno je bilo, da nam je uspelo šteti kar 13 potencialnih kandidatov za »mladostna jabolka«.
Kakorkoli že, prihodnost GDF-11 kot anti-aging terapije je vprašljiva. In tu postane jasno, da standardni izraz o "nadaljnjih raziskavah", ki se običajno konča s takimi besedili, ni le retorični obrat, ampak nekaj, kar je treba imeti v mislih, ko govorimo o naslednjih fenomenalnih rezultatih in zgodnjem začetku svetle prihodnosti. In še ena stvar - znanstveniki so lahko veseli, ker je v sodobnem svetu znanost ostala skoraj edino področje, kjer je revizija rezultatov in priznavanje lastnih napak običajen rutinski postopek, ki še vedno deluje kljub vsem vrstam neznanstvenih »interesov«.
http://www.vechnayamolodost.ru/articles/drugienaukiozhizni/gdfvyshizdove0/Raziskovalci že dolgo raziskujejo, kako dejavniki "mlade krvi" vplivajo na starejše telo. Najpogosteje so bili izvedeni poskusi za združitev dveh krvnih sistemov v eno. Ta kombinacija starih in mladih živali se imenuje heterochromic parabiosis.
Skupina znanstvenikov pod vodstvom Amy Wagers (Amy Wagers) iz Harvarda in kardiolog Richard Lee je že dolgo vključena v to vprašanje. Pokazali so, da je pomlajevalni učinek na srčno mišico povezan z vplivom GDF11 proteina iz krvi, katerega koncentracija se s starostjo zmanjšuje. Vendar so bili rezultati, ki so jih dosegli znanstveniki, močno kritizirani.
Znanstveniki so pridobili nove podatke o pomlajevalnem proteinu jabolka GDF11. 9 let so spremljali stanje 1.899 bolnikov, starih od 40 do 85 let (povprečno 69) v Združenih državah in na Norveškem. Bolnikom pred študijo so diagnosticirali bolezni srca.
Lani maja sta David Glass in njegovi sodelavci na Inštitutu za biomedicinske raziskave Novartis Novartis (Novartisovi inštituti za biomedicinske raziskave) dosegli drugačen rezultat. V poskusu se je koncentracija te beljakovine pri podganah in ljudeh povečevala s starostjo, injekcije pa so zavirale regeneracijo mišic. Poleg tega so znanstveniki trdili, da so sodelavci narobe: protitelo, ki ga je ekipa Harvarda uporabljala za merjenje ravni GDF11, je bilo povezano tudi z miostatinom (znan tudi kot GDF8), ki negativno uravnava rast mišic.
Skupina Harvard je ponovila poskus in ponovno dokazala, da injekcije GDF11 zmanjšujejo velikost srčne mišice. Poleg tega so opazili, da miši hkrati izgubijo težo - še ni pojasnila.
Poleg tega so testirali metode raziskovalcev inštituta Novartis in trdili, da je skupina David Glass ugotovila povečanje starosti s koncentracijo drugega proteina - imunoglobulina in ne GDF11.
Poleg tega so znanstveniki s Harvarda tudi komentirali delo raziskovalcev, ki jih je vodil kardiofiziolog Steven Houser iz univerze Temple (Temple University), ki z uporabo enakih koncentracij GDF11 ni ugotovil zmanjšanja srca pri starih miših. Amy Wadgers verjame, da se lahko lastnosti komercialno proizvedenega GDF11 razlikujejo od naravnih, kar je privedlo do takšnih rezultatov. Avtorji s Harvarda kažejo, da bi lahko sami podcenili koncentracijo beljakovin, ki so jo uporabili v svojem eksperimentu.
Razložite ta učinek. Ugotovljeno je bilo, da je prišlo do nesoglasja.
http://medportal.ru/mednovosti/news/2015/10/25/102youthfountain/Set za določanje protiteles na glikoprotein, povezan z mielinom
Trefoil faktor 3
Vaskularni adhezijski protein-1
Komplet receptorjev za interlevkin 2 (IL2R) (oseba)
Set za določanje rastnega faktorja in diferenciacije 15 (GDF15) z ELISA (človek)
Moskovska državna univerza
Raziskovalno središče Almazov
SC virologije in biotehnologije "Vector"
Inštitut za biomedicinske probleme RAS
Inštitut za citologijo in genetiko SB RAS
Inštitut za fiziologijo. Pavlova
MNTK Fedorov mikrokirurgija oči
Inštitut za eksperimentalno medicino
Raziskovalnega centra. Dmitry Rogachev
Inštitut SIC Kurchatov
Petersburgski inštitut za jedrsko fiziko. B.P.Konstantinova
Inštitut za očesne bolezni. Helmholtz
SC porodništvo, ginekologija in perinatologija, poimenovana po Kulakovu
IEPB RAS z imenom Sechenov
Nacionalna raziskovalna univerza Lobačevski
Tomsk Medical Research Center
Zvezna univerza v Kazanu
Baltska zvezna univerza
Znanstveni center za nevrologijo
Zvezna univerza Severnega Kavkaza
Zvezna univerza Daljnega vzhoda
FCTC fizikalne in kemijske medicine
FNCC Reanimacija in rehabilitacija
Sibirska zvezna univerza
Inštitut za gensko biologijo RAS
FITS Prehrana in biotehnologija
Sibirska medicinska univerza
Inštitut za biofiziko celic, Ruska akademija znanosti
NIPI njih. Spondilitis
Inštitut za temeljne probleme biologije RAS
Inštitut za toksikologijo, FMBA v Rusiji
Inštitut za porodništvo in ginekologijo. Ott
Raziskovalni inštitut za duševno zdravje
Krasnoyarsk Medicinska univerza. Voyno-Yasenetsky
http: //xn--80aabqbqbnift4db.xn--p1ai/antigen-item/Growth-Differentiation-Factor-11-GDF11/V devetih letih, ko se je študija nadaljevala, je genetika iz San Francisca uspela opraviti ne le laboratorijske, ampak tudi klinične študije. Za svoj poskus so izbrali skoraj 2 tisoč prostovoljcev, starih 40–85 let, iz ZDA in Norveške. Mnogim od njih so diagnosticirali različne bolezni srca.
Vsi sodelujoči v poskusu so raziskovalci zabeležili količino miostatina in GDF11. Kot rezultat se je izkazalo, da višja raven teh beljakovin v telesu zmanjšuje tveganje za prezgodnjo smrt.
S starostjo se količina miostatina in GDF11 v telesu zmanjša in zato, da bi ustavili staranje, trdijo znanstveniki, je treba ohraniti normalne GDF11 proteinske indikatorje. Poskusi na podganah so pokazali, da uvajanje beljakovin pomaga izboljšati fizično stanje. Pri starejših glodavcih, ki so prejemali "injekcije mladostnikov", so opazili izravnavo tako imenovane ventrikularne hipertrofije.
Po tako impresivnih rezultatih so znanstveniki začeli ustvarjati zdravilo za upočasnjeno staranje. Da bi dosegli ta cilj, genetika obravnava dve možnosti: blokiranje proteina FSTL3, ki izzove proces staranja ali uvedbo GDF11.
Medtem ko se genetika ukvarja le z ustvarjanjem zdravila proti staranju, se lahko ta proces ustavi brez njega. Pred tem so strokovnjaki za prehrano napovedali seznam izdelkov, ki se lahko uspešno spopadajo s to nalogo.
Tisti, ki želijo ostati mladi dlje, je priporočljivo v vašo prehrano vključiti morske sadeže, zeleno listnato zelenjavo in zelišča, oreške in barvno zelenjavo. Kot je za barvno zelenjavo, zdravnik svetoval, da uporabite pesa, korenje, buče in paradižnik. Različna semena in oreščki vsebujejo dragocene rastlinske maščobe, ki so potrebne za obnovo celic. Te maščobe najdemo tudi v rastlinskih oljih: laneno, sončnično, koruzno in oljčno.
Kot kaže listnato zelena zelenjava in zelišča, po mnenju nutricionista ni pomembno, kakšne vrste ljudi jedo: cilantro, baziliko, peteršilj ali listnate solate. Zelo pomembno je, da vsak dan uporabljate dve ali tri sveže rastlinske solate, ki jih boste napolnili z eno žlico rastlinskega olja.
http://wek.ru/uchenymi-obnaruzhili-belok-molodosti-sposobnyj-prodlevat-zhiznNova študija je pokazala, da beljakovine, ki, kot je bilo že omenjeno, pomlajuje telo, dejansko povzročajo več škode, saj zavirajo sposobnost celic, da se zdravijo. V predhodnih raziskavah je bilo ugotovljeno, da ima protein GDF11 čudežni učinek, ko pri povezovanju cirkulacijskega sistema starih in mladih miši "starec" regenerira atrofirane mišice in obnovi kognitivne sposobnosti.
Raziskovalec matičnih celic Amy Wagers z Univerze Harvard v Cambridgeu (Mass., ZDA) je ponudil razlago za doping učinek združevanja krvnih sistemov dveh organizmov. Znanstvenik je pokazal, da je injiciranje beljakovine GDF11, katere vsebnost v krvi miši s starostjo upada, pomagalo pri pomlajevanju.
Vendar pa je Novartisov raziskovalni inštitut za biomedicinske raziskave v Cambridgeu dejal, da pravzaprav protein proti staranju negativno vpliva na živo tkivo. Znanstveniki so dokazali, da komplet za reagente, ki ga uporabljajo njihovi sodelavci, ne razlikuje miostatin proteina od GDF11. Očitno je Wagers zamočil veverice.
Myostatin zavira rast in diferenciacijo mišičnega tkiva, piše časopis Nature.
Z uporabo bolj specifičnega reagenta za merjenje ravni GDF11 v krvi podgan in ljudi, so raziskovalci ugotovili, da je starostno povečanje ravni GDF11, ne zmanjšanje, kot kažejo prejšnje študije. Redna injekcija GDF11 v kri poskusnih živali je negativno vplivala na zdravje mišičnega tkiva.
Študija je bila objavljena v reviji Cell Metabolism.
Vendar, da bi pojasnila, zakaj se to dogaja, Novartisova ekipa ni mogla.
Wagers pa verjame, da ima GDF11 lahko več oblik in le vsebina ene od njih se s starostjo zmanjšuje. Obe študiji se strinjata, da je prenizka ali previsoka vsebnost beljakovin škodljiva za telo.
Po njenih besedah so Novartisovi strokovnjaki najprej resno poškodovali mišice in jih nato obdelali z veliko količino beljakovin. Zato ni uspelo doseči pomlajevalnega rezultata.
http://hi-news.ru/research-development/uchenye-oprovergli-effekt-omolazhivayushhego-belka.htmlNedavne študije beljakovin GDF11, ki so jih izvedli nekateri znanstveniki, so pokazale, da ko je oseba starejša, manj je ta beljakovina v tej osebi, z drugimi besedami, več je beljakovine GDF11 v krvi, manj je verjetna naravna smrt. Poskusi so bili izvedeni na miših, ko je dodatno dajanje beljakovin obnovilo delovanje srčne mišice.
Vendar pa so prejšnje študije trdile nasprotno, da se sčasoma količina proteina GDF11 poveča, kar vodi do katastrofalnih posledic, vodi v regeneracijo skeletnih mišic in je koeficient staranja GDF11. Ista zgodba se zgodi z IGF1 proteinom - insulinu podobnim rastnim faktorjem (IGF1).
IGF-1 ali somatomedin, njegove funkcije vključujejo endokrino, avtokrino in parakrinsko regulacijo rasti, razvoja in diferenciacije tkivnih celic telesa, igra aktivno vlogo v procesu staranja telesa: mutacije gena IGF1 so privedle do povečanja pričakovane življenjske dobe pri laboratorijskih živalih.
Raven IGF1 v krvi je odvisna od vpliva somatotropnega hormona, spolnih steroidov in insulina na jetra. Za človeka je pomemben predvsem odnos rastnega hormona in insulinu podobnega rastnega faktorja. Študije kažejo, da oseba z obilno mesno hrano poveča indeks IGF1 v krvi, hkrati pa se poveča tudi tveganje za nastanek raka, ker se celice prehranjujejo in se hitro začnejo deliti, medtem ko telo nima časa za uravnavanje aktivnosti celic.
Z vegetarijansko prehrano se IGF1 v krvi zmanjša, celice delajo ne za delitev, ampak za čas njihovega življenja je znano, da vsaka naša celica hoče dolgo zapustiti svoj pečat; lahko sklepamo, da vegetarijanska prehrana in splošno zmanjšanje vnosa beljakovin vodi do zmanjšanja IGF1 v krvi, preprečevanja raka in povečanja življenjske dobe, kar je načeloma enako. in o GDF11.
Manj ko pritisnemo na pedal za plin, manj jemo beljakovine, zlasti v najbolj prebavljivi obliki, in sicer živalske beljakovine, več možnosti imamo, da živimo dlje.
http://syroe.blogspot.com/2015/09/gdf11-1-1-igf1-1.htmlS starostjo se organi našega telesa spreminjajo v smeri poslabšanja njihovega delovanja. Naš najpomembnejši organ, srce, v katerem se postopoma zgostijo stene komor (srčna hipertrofija), se stara, kar negativno vpliva na njegovo sposobnost črpanja krvi in vodi do srčnega popuščanja.
Pred kratkim je skupina ameriških znanstvenikov (Harvardski inštitut za matične celice) izvedla študijo na poskusnih živalih, da bi ugotovila vzrok starostne srčne hipertrofije. Odločili so se, da preizkusijo hipotezo, da se srčna hipertrofija pojavlja zaradi pojava napačnih signalov v krvi starih živali. V ta namen so razvili bizarno eksperimentalno shemo, imenovano »heterochronic parabiosis«, v kateri so krvni obtoki živih mladih in starih miši povezani s pomočjo kompleksne kirurške operacije.
Ko je bilo to storjeno, je po 4 tednih prišlo do dramatične spremembe pri starih miših - proces starostne hipertrofije je bil zamenjan s pomlajevanjem srca, ki se je končalo z vrnitvijo v stanje srca v mladosti.
Nato so znanstveniki na molekularni ravni lahko prepoznali vzrok pomlajevanja srca. Našli so beljakovinsko molekulo, odgovorno za ta učinek. Molekuli smo dobili ime - »faktor diferenciacije 11 (skrajšano GDF11)«. Ugotovljeno je bilo, da se vsebnost krvi v molekulah GDF11 s starostjo zmanjšuje, in ko so stare živali dobile od mladih posameznikov dodatno količino molekul GDF11, so se njihova srca pomladila in se vrnila v stanje, ki je bilo v mladosti. Tako se odkrije ena od skrivnosti dolgoživosti, ki je sestavljena iz dejstva, da mora biti beljakovina GDF11 v krvi v enaki količini, kot je bila v mladem telesu.
Avtorji ugotavljajo, da uspešni poskusi na miših še ne pomenijo možnosti uporabe GDF11 terapije za pomlajevanje srca pri ljudeh, kljub dejstvu, da je bila podobna beljakovinska molekula najdena tudi v človeški krvi. Vendar pa dobljeni rezultati odpirajo pot novim, osupljivim raziskavam in rezultatom. Zlasti bo mogoče pridobiti dokaze, da bo protein GDF11 imel pomembno vlogo v procesih pomlajevanja živih tkiv drugih vrst.
V zaključku avtorji upoštevajo naslednje.
Prihodnje raziskave v tej smeri bodo potrebne za oceno vloge proteinske molekule človeškega GDF11 v procesu hipertrofije človeškega srca. Avtorji se zavedajo, da je starostna srčna hipertrofija večfaktorski proces in da opažena regresija srčne hipertrofije pri starih miših, ki so vključena v krvni obtok mladih posameznikov, verjetno ni popolnoma povezana s spremembo samo enega dejavnika.
Kljub temu dobljeni rezultati odpirajo zanimive terapevtske možnosti za ciljno usmerjen učinek na proces starostne hipertrofije človeškega srca z namenom njegovega pomlajevanja z obnovitvijo GDF11 proteina v krvi na raven, ki je bila v mladosti.
Predlagam, da si ogledate video, v katerem so podana praktična priporočila za zdravljenje srčne hipertrofije.
http://budzdorovstarina.ru/archives/2219Set za določanje protiteles na glikoprotein, povezan z mielinom
Trefoil faktor 3
Vaskularni adhezijski protein-1
Komplet receptorjev za interlevkin 2 (IL2R) (oseba)
Set za določanje rastnega faktorja in diferenciacije 15 (GDF15) z ELISA (človek)
Moskovska državna univerza
Raziskovalno središče Almazov
SC virologije in biotehnologije "Vector"
Inštitut za biomedicinske probleme RAS
Inštitut za citologijo in genetiko SB RAS
Inštitut za fiziologijo. Pavlova
MNTK Fedorov mikrokirurgija oči
Inštitut za eksperimentalno medicino
Raziskovalnega centra. Dmitry Rogachev
Inštitut SIC Kurchatov
Petersburgski inštitut za jedrsko fiziko. B.P.Konstantinova
Inštitut za očesne bolezni. Helmholtz
SC porodništvo, ginekologija in perinatologija, poimenovana po Kulakovu
IEPB RAS z imenom Sechenov
Nacionalna raziskovalna univerza Lobačevski
Tomsk Medical Research Center
Zvezna univerza v Kazanu
Baltska zvezna univerza
Znanstveni center za nevrologijo
Zvezna univerza Severnega Kavkaza
Zvezna univerza Daljnega vzhoda
FCTC fizikalne in kemijske medicine
FNCC Reanimacija in rehabilitacija
Sibirska zvezna univerza
Inštitut za gensko biologijo RAS
FITS Prehrana in biotehnologija
Sibirska medicinska univerza
Inštitut za biofiziko celic, Ruska akademija znanosti
NIPI njih. Spondilitis
Inštitut za temeljne probleme biologije RAS
Inštitut za toksikologijo, FMBA v Rusiji
Inštitut za porodništvo in ginekologijo. Ott
Raziskovalni inštitut za duševno zdravje
Krasnoyarsk Medicinska univerza. Voyno-Yasenetsky
http: //xn--80aabqbqbnift4db.xn--p1ai/antigen-item/Growth-Differentiation-Factor-11-GDF11/Cena:
Avtorji dela:
Znanstveni časopis:
Leto izdaje:
USPEHI SODOBNE BIOLOGIJE, 2015, 135, št. 4, str. 370-379
GEROPROTEKTIVNE LASTNOSTI PROTEINA GDF11 © 2015 V.Havinson124, B.I. Kuznik3, S.I. Tarnovskaya2, N.S.Linkova125
1Institut za fiziologijo. I.P. Pavlova RAS, St. Petersburg 2 Sankt Peterburški inštitut za bioregulacijo in gerontologijo
3Chitinska državna medicinska akademija 4New-West State Medical University. I.I. Mechnikova, Sankt Peterburg 5Sveti Petrovo državno politehnično univerzo v Sankt Peterburgu
Protein GDF11, faktor rasti 11 za diferenciacijo (faktor diferenciacije rasti 11), ki spada v naddružino TGF-P transformacijskega rastnega faktorja (transformirajoči rastni faktor-c), ima izrazit geroprotektivni učinek na srčno-žilni in živčni sistem. Kardio in mioprotektivni učinek GDF11 proteina je povezan z regulacijo številnih signalnih molekul, vključno z MAPK kaskado - p38 - miolijaninom. Neuroprotektivni učinek GDF11 proteina se izraža v regulaciji proliferacije in diferenciacije možganskih nevronov s spreminjanjem aktivnosti transkripcijskih faktorjev p57 (Kip2) in p27 (Kipl). GDF11 protein se lahko obravnava kot potencialna tarča za delovanje geroprotektivnih zdravil, kot je prikazano na primeru peptida Glu-Asp-Arg, ki ima nevro- in mioprotektivne lastnosti, podobne GDF11. Glu-Asp-Arg, Ala-Glu-Asp-Gly, Lys-Glu peptidi so našli vezavna mesta z ustreznimi CCTGC, ATTTC, GCAG sekvencami v promotorskem območju GDF11 gena.
Ključne besede: diferenciacijski rastni faktor 11, peptid Glu-Asp-Arg, geroprotektor, nevroprotektor, kardioprotektor.
Znano je, da so v preteklosti športniki pred odgovornimi tekmovanji pogosto vnašali svojo lastno že pobrano kri. V tem primeru je pozitiven učinek takšnega postopka predvsem posledica povečanja skupne mase krvi, ki kroži, in zato boljše oskrbe tkiv s kisikom. Je to res? Povečanje skupne mase krvi, ki kroži, povzroča dodatno obremenitev srca, medtem ko je pri športnikih že zelo velika. Poleg tega se z intenzivnim fizičnim naporom krivulja disociacije oksihemoglobina premakne v desno in navzdol s povečanjem arterijsko-venske razlike, vendar obenem ni popolnega vračanja kisika s krvjo. Posledično z intenzivnim fizičnim naporom ostane v venski krvi dovolj visoka rezervna vsebnost kisika (Kolchinskaya, 1991). 10 dni pred tekmovanjem športnik vzame do 400 ml krvi in ga ohrani. Prekrvavitev povzroča ne le pomanjkanje kisika, ampak tudi aktivacijo proliferacije krvnih celic. Poleg tega se povečuje tudi simpatična aktivnost.
živčni sistem, retikulo-endotelijski in imunski sistem. Ko se kri shrani 10 dni, se v njej tvorijo biološko aktivne snovi. Infuzija takšne krvi na dan tekmovanja povečuje učinkovitost športnih predstav. Poleg transfuzij krvi je možno vbrizgati tudi nekaj vitaminov, stimulansov, antihipoksantov in drugih biološko aktivnih snovi (Pottgiesser e1: a1., 2011).
Poleg aerobnih cikličnih športov se lahko avtohemotransfuzija, kot učinkovit način za povečanje odpornosti telesa na pomanjkanje kisika, uporabi za osvajanje gorskih vrhov pri globokomorskem potapljanju, tj. kjer je potrebna takšna stabilnost (Pottgiesser e: a1., 2011).
Spomnimo se tragične zgodovine prof. A.A. Bogdanov - ustvarjalec Inštituta za hematologijo in transfuzijo krvi. Predlagal je, da lahko transfuzija krvi za starejše ljudi iz mladih ljudi vodi do znatnega pomlajevanja. Do takrat so bile odprte štiri skupine
in zakoni o njihovi združljivosti. Ker sem že starejša oseba, A.A. Bogdanov se je odločil eksperimentirati na sebi. Od 1924 do 1928 je opravil 11 transfuzij krvi, od katerih jih je bilo po 900 ml. Te operacije je prenašal brez kakršnih koli reakcij in opazil dokaj zadovoljiv učinek. Žal pa takrat mnogi antigeni, ki so jih vsebovali eritrociti, vključno z Rh faktorjem, niso bili znani in brez upoštevanja tega so bile številne transfuzije krvi nevarne. Naslednja transfuzija krvi se je izkazala za usodno za Aleksandra Aleksandroviča (Donskov, Yagodinsky, 2006).
Pri uporabi heterochronic parabioze za preučevanje učinka krvi mladih miši na staro (Loffredo et al., 2013), ki trpi zaradi srčne hipertrofije (slika 1), so stare miši po štirih tednih od začetka poskusa doživele regresijo bolezni. Hkrati je prišlo do zmanjšanja velikosti kardiomiocitov in povečanja njihove lateralne striacije. Zmanjšanje starostne hipertrofije ni bilo povezano s spolom živali, izboljšanjem hemodinamike ali prisotnostjo parabioze. Gre za prenos neznanega faktorja v kri mladih miši (sl. 1).
Nadaljnje študije so pokazale, da je cirkulacijska spojina v krvi mladih miši GDF11 (faktor diferenciacije rasti 11), ki spada v naddružino transformacijskega rastnega faktorja v - TGF-in (preoblikovalni rastni faktor-in), katerega vsebnost se zmanjšuje s starostjo. Z vnosom krvi mladih GDF11 starim mišim je bila obnovljena vsebnost GDF11, zaradi česar je bila popolnoma odpravljena starostna srčna hipertrofija. V tem primeru se je diastola podaljšala s pomočjo sproščanja kardiomiocitov. Podobne rezultate smo dobili pri interperitonealnih injekcijah starim mišim rekombinantnega proteina GDF11. Tako se lahko GDF11 uporablja za terapevtske namene pri srčni hipertrofiji pri starejših (Loffredo et al., 2013).
Pri preučevanju molekularnega mehanizma srčne hipertrofije je bilo ugotovljeno, da so možganski (BNP) in atrioventrikularni (ANP) natrijev uretični peptidi vključeni v pojavljanje te patologije. Na podlagi teh podatkov je bila predlagana shema (Brack, 2013), ki pojasnjuje kardioprotektivni učinek GDF11 na srčno hipertrofijo. Pri blokiranju sinteze proteina GDF11 pride do hipertrofije celic, kar prispeva k njihovemu pospešenemu staranju.
Sl. 1. Regresija hipertrofije miokarda pri heterogeni parabiozi pri miših (s spremembami po Loffredo et al., 2013).
Sl. 2. Domnevni mehanizem kardioprotektivnega učinka GDF11 pri hipertrofiji miokarda (s spremembami po Bracku, 2013).
(puščica zgoraj na sliki 2). Z uvedbo GDF11 proteina v primeru hipertrofičnih sprememb opazimo obnovo strukture in funkcije celic.
Najizrazitejša ekspresija GDF11 je bila odkrita v tkivih vranice (Loffredo et al., 2013) in pri vstavljanju srčnih diskov pri starih miših. To sproža vprašanja, ali je vranica vir GDF11 in zakaj ta faktor, ki ga vsebuje srce, ne more zaščititi pred hipertrofijo (Brack, 2013). Njihova resolucija, ki je pomembna v teoretičnem smislu, odpira nove perspektive v razvoju metod za zdravljenje starostne srčne hipertrofije.
Sl. 3. Učinek transkripcijskega faktorja MP in proteina OSSh na funkcionalno aktivnost mišice (s spremembami po Oetopi8 et al., 2014). Na desni - adipociti, na levi - mišična vlakna.
V delih osebja na univerzah v Oxfordu in Harvardu so transfuzije krvi iz mladih miši v stare in ustvarjanje heterochromatic parabiosis (integracija cirkulacijskega sistema mladih in starih živali) povečale motorično aktivnost in kognitivne funkcije med staranjem organizma. Transfuzija krvi iz starih miši v druge ni povzročila pozitivnega učinka (Usheoya et A1., 2014). Odkrit pojav smo povezali s prenosom beljakovin OBBI iz krvi mladih miši v stare, katerih vsebnost se s starostjo zmanjšuje.
VPLIV PROTEINSKIH PROTEINOV
O FUNKCIONALNI DEJAVNOSTI KARDIJSKEGA IN SKELETSKEGA MASLICA V STAROSTI ORGANIZMA t
Beljakovine OBBI so odkrili pred 20 leti. Doslej je bil pridobljen njegov rekombinantni analog hOBBI, disulfidno povezan homodimer, katerega molekulska masa je 25 kDa in vsaka veriga vsebuje 109 aminokislinskih ostankov. HOBI ima enak geroprotektivni učinek kot transfuzija krvi iz mladih živali v stare (BtIa et A1., 2014).
Z uvedbo starih miši govb1 so opazili ne le geroprotektivni učinek, temveč tudi povečano funkcionalno aktivnost skeletnih mišic (BtIa et a1., 2014). Hkrati so se pri starejših miših izboljšale strukturne in funkcionalne kvalitativne značilnosti mišice, njihova moč pa se je povečala. Na funkcionalni ravni so stare miši, ki so prejele gobije, med vadbo imele večjo vzdržljivost, lažje so prenašale velike odmerke.
okužbe z laktatom in gripo. Pod vplivom rGDF1 so se znatno izboljšali regenerativni procesi v mišičnem tkivu.
Raziskave in vitro so v veliko pomoč pri razumevanju sprememb. Pod vplivom rGDF11 se je povečalo število mitohondrijev v kulturi mišičnih celic starih miši, nastale so multinuklearne mišične vlaknine, ki tvorijo sincitium iz mioblastov. Predvideva se, da rGDF11 ne spodbuja le mitohondrijskega odziva, temveč prispeva tudi k odstranitvi poškodovanih mitohondrijev iz mišičnih vlaken starih miši (Bitto, Kaeberlein, 2014; Sinha et al., 2014).
Kakšen je mehanizem za obnovitev fiziološke aktivnosti skeletnih in srčnih mišic med staranjem pod vplivom proteina GDF11?
Znano je, da je skeletna mišica vir citokinov (miokinov), katerih sinteza se zmanjša s staranjem. Poskusi na Drosophili so pokazali, da prekomerna ekspresija Mnt, transkripcijskega faktorja mišičnega tkiva, podaljša življenjsko dobo. Prekomerna ekspresija Mnt v mišicah zmanjša izražanje nukleolarnih komponent in zmanjša raven rRNK in velikost nukleolusa v adipocitih. Ta proces poteka s sodelovanjem miogljanina, miostatina in GDF11 (slika 3). Myoglianinski protein, ki ga sintetizirajo miociti, se lahko veže na miostatin in GDF11 in vpliva na izražanje transkripcijskega faktorja p38 v acocitotih.
Prekomerna ekspresija mioliganina v mišicah poveča dolgoživost in zmanjša velikost nukleolov v adipocitih. Istočasno protein, stimuliran z mitogeni
Za nadaljnje branje članka morate kupiti celotno besedilo. Članki so poslani v obliki PDF na določeno e-pošto. Dobavni rok je manj kot 10 minut. Strošek enega izdelka je 150 rubljev.
LINKOVA N.S., RYZHAK G.A., TUTELYAN V.A., KHAVINSON V.Kh. - 2014
LINKOVA N.S., PRONYAEVA V.E., TROFIMOVA S.V., UMNOV R.S., KHAVINSON V.Kh. - 2014
KUZNIK B.I., LINKOVA N.S., PRONYAEVA V.E., KHAVINSON V.Kh. - 2013
VANYUSHIN BF, KOLOMIYTSEVA G.Y., SMIRNOVA T.A., FEDORIEVA L.I., HAVINSON V.H. - 2013
http://naukarus.com/geroprotektornye-svoystva-belka-gdf11