Vendita eccellente dell'analisi del sangue del prolungamento della vita

Rivista del prolungamento della vita

LE Magazine dicembre 1998


Rapporto 

 


Metilazione, Epigenetics e longevità

Metilazione, Epigenetics e longevitàUn nuovo studio, costituito un fondo per parzialmente dal fondamento del prolungamento della vita, spera di dimostrare come aumentare la metilazione del corpo con il completamento nutrizionale adeguato può estendere la durata.

Da Craig Cooney

Tl'altra notte io stava guardando il film Gattaca, un film circa un periodo futuro in cui tutti siamo identificati dalla nostra sequenza del DNA. Naturalmente, con questo DNA ad identità basata a sequenza viene lotti delle distinzioni di classe, con qualche gente data le opportunità nella vita ed altre messe da parte alle mansioni servili. Una delle distinzioni nel film che può essere fatto dalla sequenza del DNA è durata anticipata, all'anno.

Anche oggi sappiamo che la sequenza del DNA da solo determina soltanto, nel migliore dei casi, una vasta gamma di durata della vita. La maggior parte di topo e dei ratti del laboratorio si sviluppano come sforzi geneticamente identici con consanguineità, eppure questi gruppi di topi e di ratti geneticamente identici muoiono sopra abbastanza una gamma di tempo. Per esempio, la maggior parte dei topi dello sforzo C57BL6 che vivono nelle simili circostanze moriranno fra 18 e 33 mesi dell'età (per esempio fringillide 1990, Blackwell et al. 1995). Quello è simile alla maggior parte dei esseri umani che muoiono fra 50 e 90 anni e gli esseri umani sono nemmeno geneticamente identici, né tutti mangiamo lo stesso alimento, beviamo la stessa acqua o viviamo nello stesso ambiente.

Il punto è, se la genetica chiamasse l'aria di tutto, i topi C57BL6 se tutti cascano morto martedì pomeriggio, precisamente due anni, i tre giorni e sei minuti dopo la loro nascita. Così perché non fanno?

Lungamente è stato conosciuto che le cellule di mammiferi normali sviluppate nella cultura del laboratorio diventeranno senescenti, smette di crescere e finalmente muore. Queste cellule normali sviluppate nelle capsule di Petri del laboratorio perdono qualcosa “metilazione del DNA„ chiamata di più si sviluppano e si dividono (Wilson e Jones 1983). Al contrario, le cellule del tumore, sebbene minimo nella metilazione del DNA da cominciare con, necessariamente non perdano più metilazione del DNA mentre si sviluppano e si dividono. Il fatto è, cellule del tumore è immortale.

La metilazione è il passaggio di un frammento chimico chiamato un gruppo metilico (un atomo di carbonio collegato a tre atomi di idrogeno) da una molecola ad un altro. Questa “etichetta„ chimica funge da segnale importante e modifica strutturale in tutto i nostri corpi (Mitchell 1998). Sebbene ci siano molti usi di metilazione, la metilazione del DNA è una degli essenziali ed una degli più importanti, usi dei gruppi metilici. Infatti, se la metilazione di DNA è limitata o impedita, gli embrioni del topo non si svilupperanno e fermate di vita appena (Li, et al., 1992).

In interi animali, la metilazione del DNA inoltre è persa con l'età. Nel 1967, il Dott. Boris Vanyushin ed i colleghe a Mosca hanno descritto questo processo in salmone e successivamente hanno indicato che la metilazione del DNA è stata persa con l'età nella maggior parte dei tessuti studiati nel bestiame ed in ratti (Vanyushin et al. 1973, Romanov e Vanyushin 1981). Inoltre, gli scienziati negli Stati Uniti e nel Giappone hanno mostrato la perdita di metilazione del DNA con invecchiamento in molti tessuti dei topi (Singhal et al. 1987, esaminato in Cooney 1993).

Il Dott. Vincent Wilson e colleghe ha indicato che il più lungo una durata delle specie animali, o maggior il potenziale di raddoppiamento di un tipo delle cellule, migliore può da mantenere la sua metilazione del DNA. I loro studi indicano che gli esseri umani mantengono molto meglio la loro metilazione del DNA dei topi e, come sappiamo, gli esseri umani vivono molto più lungamente di qualunque tipo di topo.

Questi studi hanno sollevato la possibilità che la metilazione di manipolazione del DNA in laboratorio potrebbe alterare la durata delle cellule o di interi animali. Ora sappiamo che i brevi trattamenti con gli inibitori di DNA-metilazione fanno diminuire significativamente il potenziale o “la durata„ di raddoppiamento delle cellule umane normali del fibroblasto (festa 1986, esaminata in Cooney 1993).

Può il potenziamento di metilazione, a sua volta, durata di aumento?

Alcuni anni fa, il fondamento del prolungamento della vita ha cominciato a riconoscere la vasta partecipazione di una sostanza chiamata
S-adenosylmethionine (stesso) - una fonte “attiva„ di gruppi metilici, una fonte ad alta energia fatta valuta da energia cellule delle nostre, di atp “,„ e l'aminoacido metionina-e la metilazione nella salute e nella longevità. Il Dott. Paul Frankel ha presentato presidente Saul Kent del fondamento alla mia ricerca sul completamento e sul epigenetics metilici. Il fondamento ha acconsentito per sostenere questa ricerca ed abbiamo organizzato insieme un progetto, chiamato Methylation, Epigenetics e longevità.

Ci sono parecchi obiettivi di questo progetto, compreso la determinazione se il completamento metilico dietetico a lungo termine o stesso completamento in ratti effettuerà i cambiamenti nella longevità, in patologia relativa all'età ed in tali parametri molecolari come la metilazione del DNA, stesse, un prodotto della reazione di stessi S-adenosylhomocysteine chiamato (sah) e un'omocisteina, il fattore di rischio biochimico più importante per la malattia vascolare (Frankel & Mitchell 1997). Un altro obiettivo è di determinare se le misure di metilazione, stesse e dell'omocisteina del DNA nel sangue sono indicatori della longevità e possono fungere da biomarcatori di invecchiamento.

Ho proposto che le carenze nel metabolismo metilico esistessero dagli animali di tempo fossero giovani. Le specie di breve durata, quale un topo, avrebbero evoluto una carenza inerente più severa nel metabolismo metilico che specie longeve quale un essere umano. D'importanza, queste carenze metiliche si sarebbero evolute in animali che mangiano un equilibrio delle sostanze nutrienti trovate in alimento dalla natura e quindi dipenderebbero almeno parzialmente dalla dieta.

Quindi, ho proposto quello manipolando la dieta in moda da aumentare le sostanze nutrienti per metilazione, posso essere possibile per controllare queste carenze. Ecco perché non facciamo e mai non abbiamo fatto, ottenere tutte le vitamine che abbiamo bisogno di dal nostro alimento (Cooney 1993). Abbiamo bisogno della longevità salutare, eppure delle vitamine in nostro alimento soltanto “garanzia„ la maggior parte di noi per la riproduzione giovanile!

Il progetto di metilazione, di Epigenetics e di longevità proverà i nuovi indicatori importanti a nostra salute, in particolare stessa e del globulo del DNA metilazione bianca del sangue. Sappiamo che i livelli dell'omocisteina aumentano con l'età in esseri umani (Brattstrom et al. 1994). Al contrario, la metilazione a cellula T del DNA diminuisce mentre invecchiamo ed è probabile una causa della malattia autoimmune (Yung et al. 1995). Come il sangue stessi cambiamenti con l'età è di sicuro non noto, ma quando il sangue stesso è basso, causa la depressione ed è un fattore di rischio per attacco di cuore.

Malgrado tutto il questo, le prove per queste circostanze non sono effettuate ordinariamente. Le misure metaboliche previste nel nostro studio contribuiranno a collegare questo lavoro ad altre aree importanti di salute oltre alla longevità e qualcosa ha chiamato il epigenetics, che può essere definito come il controllo ereditabile dell'espressione e dell'uso della sequenza del DNA (vedi la storia della barra laterale alla seguente pagina).

La metilazione ha un gran numero degli effetti oltre al colpire la metilazione del DNA in cellule normali come pure cellule tumorali e ad invecchiare le cellule. La metilazione bassa del DNA delle cellule T del sangue sembra causare un certi lupus ed artrite reumatoide in esseri umani e causa la malattia autoimmune in topi (Yung et al. 1995). La metilazione inoltre è usata per preparare la melatonina (l'ormone “di sonno„), l'adrenalina (l'ormone di lotta-o-volo), l'acetilcolina (un neurotrasmettitore), la creatina (per il metabolismo energetico del muscolo), la carnitina (in questione in combustione grassa in mitocondri) e la colina (fluidità grassa della membrana cellulare e di mobilizzazione).

Il metabolismo metilico di comprensione e gli effetti dei supplementi metilici è importanti per la comprensione dei processi biochimici che colpiscono la nostra salute. Per esempio, il metabolismo metilico è essenziale per il metabolismo ed il trasporto dei grassi e del colesterolo, per il metabolismo di parecchi neurotrasmettitori e nell'azione delle droghe antidepressive. Il sangue stesso è basso in esseri umani depressi (Alpert e Fava 1997) o dopo abuso di droga in topi (Cooney et al. 1998). la carenza dell'Folico-acido sembra impedire l'efficacia di determinate droghe antideprimenti, compreso fluoxetina (il principio attivo in Prozac) e stesso stesso è un efficace antidepressivo in esseri umani (Kagan et al. 1990, Fava et al. 1995, Alpert e Fava 1997).

La metilazione è inoltre importante per la riparazione di danno relativo all'età della proteina nei nostri sistemi nervosi ed in tutto i nostri corpi. Infatti, questo tipo di riparazione è essenziale per la longevità in topi. Se un determinato gene Stesso-dipendente della proteina-riparazione è disattivato o “KO„ in topi, gli animali vivono soltanto per circa sette settimane (in una gamma di tre - nove settimane), invece dei loro 20 - 30 mesi normali (Kim et al. 1997). In esseri umani, questo tipo di riparazione sembra essere importante in una serie di aree, compreso le riparazioni che possono contribuire ad impedire il morbo di Alzheimer e le cataratte.

Il mantenimento di metilazione del DNA è non solo essenziale alla nostra salute a lungo termine (nella prevenzione del cancro e nell'invecchiare), ma inoltre sembra avere un ruolo quotidiano nel mantenimento dei nostri cromosomi, sistemi immunitari e nella soppressione delle infezioni virali.

Come quasi tutte le reazioni chimiche nei nostri corpi, la metilazione del DNA fa facendo uso di un catalizzatore della proteina, un enzima. Per metilazione del DNA, l'enzima è chiamato metiltransferasi del DNA, che facilita la reazione di metilazione posizionando stessi e la base della citosina di DNA molto vicino l'un l'altro. la metiltransferasi del DNA è come un'impalcatura molecolare riutilizzabile tridimensionale per il posizionamento delle queste molecole convenientemente dove il lavoro deve essere fatto. la metiltransferasi del DNA inoltre usa lo zinco per contribuire a legare il DNA, sebbene il ruolo completo di zinco ancora non sia conosciuto (Bestor 1992).

Diamo un'occhiata a nutrizione ed ai supplementi metilici e come potrebbero avere un impatto sul controllo ereditabile dell'espressione e dell'uso della sequenza del DNA (epigenetics).

Stesso è necessario per metilazione del DNA e per la maggior parte della metilazione enzimatica in cellule. Stesso è trovato pricipalmente dentro le nostri cellule e tessuti e può prontamente essere in rosso cellule misurate del nostro sangue (et al. 1997 saggio). Probabilmente otteniamo soltanto una frazione minuscola di nostri stessi direttamente da alimento, ma abbiamo bisogno del metabolismo metilico di produrre stessi ed il metabolismo metilico dipende da una fonte dietetica del vitamina b12, dei folati, della metionina e dello zinco assolutamente essenziali degli elementi nutritivi e di sostanze nutrienti condizionalmente essenziali quali colina e betaina.

Questi cofattori sono come gli strumenti essenziali stati necessari sull'impalcatura della proteina per ottenere il lavoro fatto. Gli enzimi di metiltransferasi facendo uso di stessi sono inibiti dal sah del prodotto della reazione. Di conseguenza, l'enzima di metiltransferasi del DNA richiede stessi, è inibito da sah ed inoltre usa lo zinco come cofattore. il sah è suddiviso ad omocisteina e ad adenosina. L'omocisteina può poi essere riciclata da metabolismo metilico per produrre la metionina e, successivamente, stesse.

We sa che le diete metilico-carenti causeranno il cancro del fegato, la malattia vascolare e la durata di scarsità in animali. Ciò è stata pubblicata nel 1946 dal salmone e Copeland, che ha indicato che un colina-carente, dieta della basso metionina ha causato il cancro del fegato in ratti e nel 1954 da Wilgram et al., che ha indicato che la carenza della colina ha causato l'aterosclerosi e la morte in giovani ratti. L'importanza dei gruppi metilici nella prevenzione del cancro del fegato era indicato successivo ed estesa più chiaro dal Dott. Lionel Poirier e colleghe (vedi Poirier 1994) ed il ruolo di omocisteina nell'arteriosclerosi è stato indicato per gli esseri umani come in primo luogo proposto dal Dott. Kilmer McCully nel 1969 (vedi McCully 1997). (Per una spiegazione completa del contributo di McCully allo studio di omocisteina, vedi la rivista del prolungamento della vita, novembre 1997.)