Liquidazione della primavera di prolungamento della vita

Rivista del prolungamento della vita

LE Magazine novembre 1998


immagine


IN SECONDO LUOGO DI 2 PARTI

Un'associazione dinamica nella lotta contro invecchiamento
Le società ed i ricercatori accademici stanno correndo per trovare il meccanismo di controllo per invecchiare, per bloccare l'invecchiamento stesso. In questa seconda rata, riguardante una conferenza importante sull'argomento, il Dott. Gregory M. Fahy ci aggiorna sui geni di longevità, sulla restrizione di caloria e sui telomeri.



Un dinamico
Associazione nella lotta contro
Invecchiare

Le forzeowerful di P stanno liberande nella guerra contro invecchiamento. I geni che controllano l'invecchiamento rapidamente stanno identificandi, droghe sono stati trovati che sembrano essere efficaci al contrario i cambiamenti relativi all'età senza tossicità ed i collegamenti ai fenomeni invecchianti osservati in specie ampiamente divergenti, quali i vermi, lievito ed esseri umani, stanno diventando evidenti.

Significativamente, le implicazioni economiche di riuscito intervento di invecchiamento stanno diventando reali, significando che più interesse da Wall Street e da altri investitori è prossimo portare i prodotti e le tecniche per commercializzare. La ricerca antinvecchiamento non è solamente più nel regno “di scienza pura,„ ma sta avvicinandosi ad una fase pratica per essere del beneficio alla maggior parte della gente che vive oggi.

Forse la presentazione più spettacolare alla conferenza sulle malattie relative all'età, tenute a Las Vegas a dicembre, è stata data da Cynthia Kenyon, Herbert Boyer Distinguished Professor della biochimica e della biofisica all'università di California, San Francisco. Descrivendo gli elementi di un giro scientifico generale de force, ha rivelato che un gene speciale di longevità in un verme del nematode chiamato caenorhabditis elegans è avviato normalmente dalla restrizione di caloria, ma può anche essere liberata per raddoppiare la durata dell'adulto normale. Più ulteriormente, il gene agisce attraverso un meccanismo centrale di segnalazione e può funzionare in un modo analogo ai simili meccanismi stabiliti in esseri umani.

Come descritto minutamente nelle emissioni precedenti di prolungamento della vita, il modo di base i elegans del C. che balloons solitamente la sua durata nelle circostanze naturali è bloccando il suo proprio sviluppo. Il verme passa solitamente attraverso quattro stadi larvali prima dello stare bene ad un adulto, ma se la sua assunzione di caloria è ridotta o se sovraffollare ha luogo, i vermi entrano dalla seconda fase larvale in stato di arrested development, chiamato la fase del dauer. I vermi nello stato del dauer vivono ben più lungamente vermi del normale, permettendoli di sopravvivere a finché l'alimento non diventi più disponibile o finché ammucchiando non si abbassi, al che completano lo sviluppo, si trasformino in in adulti e vivano fuori le loro 15 durate del giorno. (Il rinvio di invecchiamento con l'arresto inerente allo sviluppo inoltre è stato riferito in insetti, in molluschi ed in mammiferi.)

Cynthia Kenyon Cynthia Kenyon dell'università di California, San Francisco, ha descritto gli elementi di un giro scientifico generale de force: Che un gene speciale di longevità nel caenorhabditis elegans del verme, avviato normalmente dalla restrizione di caloria, può anche essere liberato per raddoppiare la durata dell'adulto normale. Più ulteriormente, il gene agisce attraverso un meccanismo centrale di segnalazione e può funzionare in un modo analogo ai simili meccanismi stabiliti in esseri umani.

Kenyon ha spiegato che i geni hanno chiamato daf-2 e daf-16 (DAF si riferisce “alla formazione del dauer„) governano insieme la durata nei elegans del C. L'azione Daf-2 causa normalmente la maturazione all'età adulta e ad una portata di vita normale, mentre l'azione daf-16 tende a produrre lo stato del dauer e una portata di lunga vita (inducendo Kenyon ed i suoi colleghi affettuoso ad chiamarlo “dolce 16"). A meno che la restrizione di caloria o ammucchiare sia imposta, daf-16 è silenzioso e daf-2 comunica una portata di vita normale. Tuttavia, se le mutazioni tramortono daf-2, il risultato è una portata notevolmente duratura o uno stato permanente del dauer.

Se la tecnologia può applicarsi mai agli esseri umani, evoca per sempre le immagini della gente che ha sei anni. L'osservazione realmente interessante era che l'attività soltanto d'indebolimento daf-2, piuttosto che interamente buttandola giù, permette che daf-2 faciliti la maturazione del verme, mentre daf-16 però di permesso per produrre lunga vita portata-senza l'arresto dei vermi in uno stato dell'pre-adulto.

L'attività Daf-2 è indebolita usando un mutante termosensibile daf-2 che permette la maturazione alla bassa temperatura, ma d'altra parte diventa inattiva quando i vermi sono riscaldati. Quando daf-2 diventa inattivo, daf-16 è permesso agire negli adulti, una situazione molto insolita. Questi vermi adulti sembrano normali e non esibiscono la maggior parte delle caratteristiche delle larve del dauer.

Inoltre di grande importanza è il fatto che il tasso metabolico di questi adulti longevi eccellenti è lo stesso di che degli adulti non caloria-limitati e normali, in modo da dell'estensione osservata della durata non sia dovuto “vivere più lento„ o la produzione dei meno radicali liberi. Qualcosa molto più intrigante è implicato. Daf-2 è un membro del ricevitore dell'insulina e della famiglia del tipo di insulina del ricevitore di fattore-Io della crescita. Di conseguenza, “il segnale di morte„ - cioè, il segnale maturare e l'età ad un tasso-presumibilmente normale è indotto tramite il grippaggio della versione del verme di insulina alla proteina daf-2 in risposta ai livelli aumentanti dello zucchero che seguono l'alimentazione. (Le molecole del tipo di insulina del verme sono conosciute per esistere.)

Ma daf-2 non è ricevitore comune dell'insulina. Kenyon crede che daf-2, piuttosto che agendo localmente, servire che un ruolo di segnalazione ha mediato dai neuroni e dalle cellule della ghiandola endocrina. Facendo uso di una tecnica speciale in cui i frammenti del cromosoma che contengono daf-2 si distribuiscono a caso in tutto le cellule di un verme di daf-2-deficient mentre si sviluppa, Kenyon ha provato a scoprire se atti daf-2 soltanto localmente, o ad una distanza. Che cosa ha trovato è che daf-2 in neuroni e cellule della ghiandola endocrina ha bloccato la formazione del dauer in cellule altrove nel corpo, anche se quelle cellule mancavano di daf-2. Per contro, quando daf-2 mancava in neuroni e cellule della ghiandola endocrina, le altre cellule sono entrato in stato del dauer anche quando hanno avute daf-2.

Ciò significa che ci deve essere un segnale creato dal daf-2 in neuroni o cellule della ghiandola endocrina che viaggia in tutto il corpo ed i comandi se l'animale complessivamente entra in stato del dauer oppure no. Questo segnale è un genere di ormone matrice della anti-gioventù e senza dubbio sarà trovato presto.

Ma daf-16 è il gene più interessante. La ricerca di Kenyon di altri geni che agiscono come daf-16 è venuto a mancare, indicando che questo è un gene matrice unico per l'estensione di durata della vita. Infatti, quando daf-16 essenzialmente è stato cancellato dai vermi altrimenti normali, hanno maturato normalmente ed hanno avuti una portata di vita normale. Ciò significa che la sola cosa daf-16 è usata naturalmente per sta aumentando la durata, in collaborazione con la produzione dello stato del dauer. Kenyon ora sta studiando se l'effetto della restrizione di caloria sulla durata richiede daf-16.

Daf-16 è un membro del HNF3, o forkhead, famiglia delle proteine di fattore di trascrizione. Di conseguenza, la funzione principale di daf-16 è di accendere altri geni, qualcosa che sia richiesto per l'estensione della durata nel verme dei elegans del C. L'individuazione quale geni diconservazione sono accesi da daf-16 sarà ovviamente di grande interesse.

Il gene daf-16 somiglia ai geni mammiferi analoghi HNF3, compreso i geni che colpiscono il rischio di cancro. Specialmente tormentare è il fatto che ci sono esempi in mammiferi in cui l'insulina completamente blocca la funzione delle proteine del forkhead HNF3.

Tlui implicazione ovvia: I meccanismi del verme anche possono applicarsi agli esseri umani e potrebbero direttamente condurre alle terapie di portata-estensione di vita umana, probabilmente senza l'esigenza della restrizione di caloria.

La spinta di quasi tutta la ricerca della caloria-restrizione è di trovare i meccanismi da cui la restrizione di caloria funziona per estendere la durata e poi trova i modi affinchè gli esseri umani faccia la stessa cosa senza dovere subire il disagio eccessivamente di riduzione della loro ingestione di cibo. I vermi di Kenyon sembrano particolarmente vicino mostrantei come questo potrebbe fare.

Sottolineando tali possibilità, Kenyon nota che le cellule umane possono usare i geni dei elegans del C. e vice versa, compreso i geni che governano molte funzioni vitali quali divisione cellulare, la morte programmata delle cellule, la migrazione delle cellule, la differenziazione cellulare e la formazione di modello del tessuto, con i geni “trapiantati„ che lavorano appena benissimo nelle cellule ospiti radicalmente straniere. Ciò implica che un analogo umano di daf-16 potrebbe avere un ruolo attivo in esseri umani.

È duro non concludere dalla conversazione di Kenyon che la gerontologia è convergente rapidamente su alcuni dei meccanismi del centro sia di invecchiamento umano che dell'estensione umana di durata della vita.

Ciò è, naturalmente, a condizione che la restrizione di caloria realmente funziona in esseri umani ed in altri primati. Ciò è stata indirizzata da Mark Lane, un collega del personale con anzianità di servizio all'istituto nazionale sul centro di ricerca della gerontologia dell'invecchiamento a Baltimora, Md. Lo studio di NIA sulla restrizione di caloria del primate è stato iniziato circa 11 anno fa e comprende 200 resi (vedi “la restrizione di caloria in scimmie,„ luglio 1998, di cui il Dott. Lane era un co-author). Le calorie sono limitate da 30 per cento, un processo sincronizzato dentro riducendo l'assunzione di caloria 10 per cento al mese oltre tre mesi.

È ancora troppo presto di conoscere che cosa sta accadendo ad invecchiare di per sé, ma le seguenti osservazioni sono state fatte: In primo luogo, gli animali limitati non sono emaciati, ma sono semplicemente più piccoli. Secondariamente, gli animali limitati hanno il colesterolo più basso, i trigliceridi, la pressione sanguigna ed insulina di digiuno (sensibilità migliorata dell'insulina). Più ulteriormente, il solfato del siero DHEA è caduto notevolmente nelle scimmie di controllo, ma non in quelle limitate.

Riassumendo, 16 cambiamenti che sono stati indotti dalla restrizione di caloria in roditori inoltre sono stati ripiegati in questi primati. I simili studi in corso all'università di Wisconsin ed all'università del Maryland stanno mostrando i risultati coerenti con quelli trovati nello studio di NIA. Il vicolo ha concluso che la restrizione di caloria sembra ridurre i fattori di rischio per invecchiare e la malattia e che gli animali obesi rispondessero in un modo simile agli animali non obesi.

Gli studi precedenti hanno indicato che un comune denominatore è miglioramento nella sensibilità dell'insulina (controllo del glucosio). Ulteriore metabolismo collegato del glucosio del vicolo all'effetto di restrizione di caloria citando il collegamento fra la segnalazione dell'insulina e l'invecchiamento nei modelli quali i elegans del C. Inoltre ha citato che il deossiglucosio di analogo 2 del glucosio, che non può provocare l'energia utile per la cellula, la restrizione di caloria dei mimi in quanto riduce la crescita del tumore, la temperatura corporea (anche che producono torpore) e la cellula che cicla e facilita la morte programmata necessaria delle cellule (apoptosi).

Mike West Mike West
Le presentazioni sono state date
da Mike West, precedentemente
di Geron Corp., sinistro, Jan Vijg
della facoltà di medicina di Harvard,
e Minori Sugawara, di Agene
Istituto di ricerca Co., fondo
Mike West

In uno studio pilota, le diete dei roditori sono state chiodate con tre dosi di deossiglucosio 2 (0,2, 0,4 e 0,6 per cento del peso dell'alimento). Questi animali guadagnati quasi tan peso ed hanno mangiato quasi quanto molto alimento, come hanno fatto gli animali di controllo, eppure la loro sensibilità dell'insulina è stata migliorata dopo tre e sei mesi del trattamento. Altri analoghi del glucosio del candidato inoltre sono allo studio.

Alla conclusione della prima mattina della riunione di IBC, c'era una tavola rotonda messa a fuoco sulle domande centrali, includenti: Se un gene è identificato in un sistema-modello di invecchiamento, ci dirà qualche cosa circa la malattia umana? C'è meccanismi universali di invecchiamento? C'è una correlazione fra “invecchiamento in vitro„ ed altri modelli di invecchiamento? Jack Egan, il direttore senior della ricerca preclinica per Alteon Inc., un Ramsey, società pubblicamente commerciale basata di Nj, geni del feltro che governano il rapporto e l'insulino-resistenza di ATP/ADP sarebbero pertinenti alla malattia umana e crede nell'utilità dei modelli in vitro. Egan inoltre ha detto che l'invecchiamento è una malattia.

Kenyon ha detto ha ritenuto che i suoi vermi non fossero unici, i meccanismi di quell'invecchiamento dell'universale esistono e quel danno casuale potrebbe essere un effetto di invecchiare piuttosto che una causa. Il Dott. Jan Vijg della facoltà di medicina di Harvard ha ritenuto che invecchiare fosse nient'altro che patologia e che l'invecchiamento in vitro non è la causa di invecchiamento organismal.

 

Di nuovo al forum della rivista