Митохондрии помогли ученым найти метод снижения воспаления при старении
Американские исследователи выяснили, как связаны митохондрии и хроническое воспаление, которое нарастает с возрастом. Статью напечатал журнал Nature. В работе участвовали специалисты Медицинского института открытий Санфорд Бернем Прибис, клиники Мэйо и ряда других научных центров. Данную информацию сообщает портал RuSamara.
В норме воспаление помогает организму бороться с инфекцией и восстанавливать повреждённые ткани. После устранения угрозы процесс должен угасать. Однако у пожилых людей накапливаются клетки, поддерживающие его слишком долго. Именно с этим связывают множество болезней старости.
Многие клетки делятся и тем самым обеспечивают рост и обновление тканей. С годами всё больше из них переходит в состояние сенесценции: делиться они перестают, но продолжают жить и работать метаболически. Профессор Питер Адамс из Санфорд Бернем Прибис, один из авторов работы, объяснил, что такие клетки не полностью инертны — у них есть воспалительная программа, заставляющая выделять соответствующие молекулы. Её активацию называют сенесцентно-ассоциированным секреторным фенотипом (SASP) и связывают с возрастным воспалением и хроническими недугами.
Команда под руководством Жуана Пассоса из клиники Мэйо, где он преподаёт физиологию, искала молекулярные процессы, запускающие SASP, и проверяла, можно ли на них повлиять. Оказалось, митохондрии сенесцентных клеток производят больше ацетил-КоА — участника метаболизма. Эта молекула взаимодействует с гистонами, белками упаковки ДНК, и ослабляет её, делая гены, в том числе воспалительные, доступнее. Но одного такого изменения мало.
Нужен второй процесс: повреждённые митохондрии выбрасывают ДНК и РНК туда, где их быть не должно, и иммунитет воспринимает это как сигнал опасности. Так активируются факторы транскрипции, включающие уже открытые гены SASP. Два независимых митохондриальных механизма сходятся вместе — один делает воспалительные гены доступными, другой подаёт команду на их запуск.
Чтобы разорвать эту связь, исследователи взяли препарат CTPI-2. Он блокирует транспортный белок, без которого не производится ацетил-КоА. У мышей лечение ослабило воспаление в разных тканях, улучшило их работу и продлило период здоровой жизни. При этом утечка митохондриальных ДНК и РНК никуда не исчезла.
Адамс отметил, что даже при сохранении сигнала тревоги от повреждённых митохондрий сбой метаболического сигнала закрывал гены SASP и приносил пользу работе организма. По его словам, селективные ингибиторы наподобие CTPI-2, уменьшающие ацетил-КоА и воспаление, — новая терапевтическая стратегия, требующая дальнейшего изучения. Воздействие на метаболические сигналы, от которых зависит доступность ДНК, может стать новым подходом в борьбе с возрастным воспалением и ухудшением работы тканей.
