Długowieczne bezkręgowce skrywają klucz do zdrowego starzenia się ludzi Aktywacja szlaku metabolicznego zwiększa długość życia nicieni. Mechanizm ten być może uda się wykorzystać w leczeniu chorób związanych z wiekiem u ludzi. Zdrowie © Felix Mayr Starzenie się jest poważnym problemem związanym ze zdrowiem publicznym w Europie: przewiduje się, że do 2030 roku jeden na pięciu obywateli UE będzie miał więcej niż 65 lat. W związku z tym zapewne wzrośnie również zapadalność na choroby związane z wiekiem. Finansowany ze środków UE projekt MetAGEn miał na celu rzucenie światła na procesy wywołujące starzenie. „Jeśli mielibyśmy lekarstwo na raka, bylibyśmy w stanie wydłużyć ludzkie życie o zaledwie 2 lub 3 lata, ponieważ jest to choroba wieku podeszłego, a ludzie z nowotworami cierpią na wiele innych schorzeń przewlekłych”, mówi Martin Denzel, koordynator projektu i kierownik placówki Denzel Lab przy Instytucie Biologii Starzenia im. Maxa Plancka w Kolonii w Niemczech. „Musimy zrozumieć proces starzenia się, by poznać główne czynniki ryzyka pojawiające się na starość”. Dłuższe życie Grupa Denzela skupia się na jednym z aspektów starzenia – utracie homeostazy białek. Gdy organizm się starzeje, tworzenie, modyfikacja i degradacja białek ulegają zaburzeniu. Uważa się, że ten postępujący proces leży u podstaw wielu chorób zależnych od wieku. Badacze odkryli, że szlak heksozaminowy może odgrywać decydującą rolę w regulowaniu homeostazy białek u nicienia Caenorhabditis elegans. Zespół stwierdził, że gdy szlak ten jest u tych niewielkich bezkręgowców regulowany w górę, poprawia się homeostaza białek, co prowadzi do wydłużenia życia tych organizmów. Dlaczego więc ten szlak nie jest stymulowany przez cały czas? „To kosztowne”, dodaje Denzel. „Uzyskanie finalnego efektu zużywa wszystkie źródła energii: fruktozę, glutaminę, UTP i acetylokoenzym A. Szlak ten można aktywować i stale utrzymywać na maksymalnych obrotach u osobników z nieograniczonym dostępem do pożywienia, ale nie jest to korzystne u nicieni żyjących w środowisku naturalnym”. Zastosowania kliniczne Doświadczenia przeprowadzone na potrzeby projektu MetAGEn wykazały, że taki szlak heksozaminowy występuje także w neuronach ssaków, co sugeruje możliwość wykorzystania go w leczeniu ludzkich schorzeń zależnych od wieku. „Aktywacja szlaku heksozaminowego skutkowała silną ochroną i ograniczeniem toksycznej agregacji białek, która powoduje choroby neurodegeneracyjne u ludzi”, wyjaśnia Denzel. Obecnie grupa próbuje znaleźć leki małocząsteczkowe, które mogą aktywować ten szlak. W tym celu nawiązano współpracę z niemiecką firmą. Prace były wspierane przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych, dzięki czemu zespół mógł zmodyfikować swoje metody prowadzenia genetycznych badań przesiewowych w celu dostosowania ich do komórek mysich. „Jest to przykład tego, że stypendium ERBN daje możliwość wypróbowania czegoś bardzo niestandardowego”, zauważa Denzel. Grupa użyła nowo odkrytych haploidalnych komórek embrionalnych, aby zidentyfikować mutacje punktowe mające znaczenie dla oporności na leki w chorobach nowotworowych. Dalsze prace Badacze chcą skupić się teraz na technologii skriningu opartego na haploidach, by jeszcze lepiej poznać szlak heksozaminowy. „Dysponujemy bardzo interesującymi danymi”, mówi Denzel. „Próbujemy zrozumieć ten nowy mechanizm”. W rezultacie powstała firma typu spinout, www.acuslabs.com (Acus Laboratories GmbH), której zadaniem jest przeprowadzenie dalszych badań. Uzyskała ona kolejne stypendium ERBN, a na jej czele stoi jeden z habilitantów z laboratorium Denzela. Słowa kluczowe MetAGEn, starzenie, białko, homeostaza, nicień, heksozamina, regulacja w górę, Caenorhabditis elegans, długość życia
