Білки проти старіння можуть лікувати діабет, ожиріння та рак
Сімейство білків довголіття вперше було детально розглянуто. Нове розуміння може допомогти створити інноваційні методи лікування ряду захворювань, включаючи деякі види раку, ожиріння та діабет.
Сім'я молекул, що називається білками Клото, десятиліттями заінтригувала дослідників, зацікавлених у процесі старіння.
Вони «названі на честь грецької богині, яка пряла нитку життя». Залучені до метаболізму, вони також, здається, відіграють роль у довголітті.
Дослідження наприкінці 90-х років показали, що миші з мутованими генами Клото страждають на стан, подібний до передчасного старіння: вони мали значно менший термін життя, стали безплідними і навіть розвинули атеросклероз, остеопороз та емфізему, а також атрофію шкіри.
Пізніше дослідження також виявило, що надмірна експресія генів Klotho продовжує тривалість життя мишей, змінюючи інсуліновий та інсуліноподібний фактор росту сигналізації.
Оглядаючи Клото
Нещодавнє дослідження по-новому розглядає структуру цих білків. Дослідники прагнули краще зрозуміти, що вони роблять в організмі і як вони це роблять. Вчені з Єльського університету в Нью-Хейвені, штат Коннектикут, вважають, що їх результати мають наслідки для майбутнього лікування багатьох захворювань, включаючи ожиріння, діабет та деякі види раку.
У сімействі Клото є два білки: альфа та бета. Обидва - рецептори, які сидять на мембранах певних тканин. Вони працюють спільно з молекулами, які називаються ендокринними FGF, які регулюють обмінні процеси в тканинах та органах, включаючи мозок, печінку та нирки.
Білки Klotho та FGF діють в тісних кварталах. Насправді, ті, хто цікавиться довголіттям, деякий час дискутували, чи білки Клото або FGF є молекулами, відповідальними за зміну старіння.
За допомогою рентгенівської кристалографії команда створила детальну картину структури бета-Клото. Результати опубліковані цього тижня в журналі Природа.
Їх першим відкриттям було те, що бета-Клото є основним рецептором FGF21, гормону, який виробляється під час голоду. FGF21 має ряд ефектів - наприклад, він підвищує чутливість до інсуліну та посилює метаболізм глюкози, щоб викликати втрату ваги.
Старший автор дослідження Джозеф Шлесінгер, завідувач фармакології Єльської медичної школи, пояснює важливість цього висновку, кажучи: «Як і інсулін, FGF21 стимулює метаболізм, включаючи засвоєння глюкози.
"На тваринах та в деяких клінічних випробуваннях FGF21, - продовжує він, - це показує, що ви можете збільшити спалювання калорій, не змінюючи споживання їжі, і тепер ми розуміємо, як поліпшити біологічну активність FGF21".
Терапевтичне використання Клото
Якщо активність цього гормону можна стимулювати фармакологічно, це може бути корисно при лікуванні таких станів, як діабет та ожиріння. У статті команда також описує варіант FGF21, який в 10 разів потужніший, що потенційно пропонує ще більшу терапевтичну перевагу.
Крім того, вони знайшли докази того, як глікозидаза - подібний за структурою фермент, що розщеплює цукру - перетворилася на рецептор гормону, "що знижує рівень цукру в крові". Як додає Шлесінгер, це "може бути не випадковістю".
Існує величезна потреба у більш ефективних методах лікування ожиріння та діабету, тому все, що може запропонувати новий шлях, швидше за все, приверне велику увагу.
Посилення цього шляху може бути корисним. З іншого боку медалі, автори вважають, що блокування шляху може призвести до кращого лікування раку печінки та захворювань кісток.
Шліссінгер підсумовує, підсумовуючи довгий шлях, що попереду: "Наступним кроком буде створення кращих гормонів, створення нових сильнодіючих блокаторів, дослідження тварин і просування вперед". Більше досліджень вже готується.
