Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Κολωνίας, στη Γερμανία, ανακάλυψαν έναν μοριακό μηχανισμό που ενεργοποιείται από τις χαμηλές θερμοκρασίες και φαίνεται να συμβάλλει στην επιβράδυνση της γήρανσης και στην μακροζωία.
Οι ερευνητές εντόπισαν μια μεταβολική ουσία, τη διυδροβιοπτερίνη (BH2), η οποία ενδέχεται να παίζει καθοριστικό ρόλο στη διατήρηση της κυτταρικής υγείας και της μακροζωίας.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature, προσφέρει νέα δεδομένα για τη σύνδεση της θερμοκρασίας με τη διαδικασία της γήρανσης.
Μακροζωία: Πώς ενεργοποιείται ο μηχανισμός
Οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και περισσότερα από 100 χρόνια ότι οι χαμηλές θερμοκρασίες μπορούν να παρατείνουν τη διάρκεια ζωής διαφόρων οργανισμών, όπως σκουλήκια, μύγες, ψάρια και τρωκτικά. Ωστόσο, ο ακριβής βιολογικός μηχανισμός πίσω από αυτό το φαινόμενο παρέμενε σε μεγάλο βαθμό ανεξήγητος.
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η έκθεση του νηματώδους σκώληκα Caenorhabditis elegans σε μέτρια χαμηλές θερμοκρασίες, περίπου 15 βαθμούς Κελσίου, αυξάνει την παραγωγή του ενζύμου CAT-4 στους μυς.
Το ένζυμο αυτό ενισχύει την παραγωγή της BH2, μιας μεταβολικής ουσίας που απελευθερώνεται από τον μυϊκό ιστό και μεταφέρεται σε άλλα όργανα και ιστούς.
Εκεί, μετατρέπεται σε τετραϋδροβιοπτερίνη (BH4), ουσία η οποία ενεργοποιεί μια αλληλουχία βιοχημικών αντιδράσεων που συμβάλλουν στην παραγωγή του αμινοξέος τυροσίνη.
Μακροζωία: Προστασία των κυττάρων από τις βλάβες της γήρανσης
Ένα από τα σημαντικότερα ευρήματα αφορά την πρωτεόσταση, δηλαδή την ικανότητα των κυττάρων να διατηρούν τις πρωτεΐνες τους σε σωστή δομή και λειτουργική κατάσταση.
Καθώς μεγαλώνουμε, οι πρωτεΐνες μπορεί να συσσωρεύονται σε παθολογικές μορφές, δημιουργώντας συσσωματώματα που συνδέονται με νευροεκφυλιστικές παθήσεις.
Σε πειραματικό μοντέλο της νόσου Huntington, η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι ο συγκεκριμένος μοριακός μηχανισμός περιορίζει τη συσσώρευση επιβλαβών πρωτεϊνών.
Παράλληλα, πειράματα σε ανθρώπινα κύτταρα έδειξαν ότι η BH2 μπορεί να μειώσει τη συσσώρευση παθολογικών πρωτεϊνών που σχετίζονται με τη νόσο Huntington και την πλάγια μυατροφική σκλήρυνση (ALS).
Μακροζωία: Μπορεί να επιτευχθεί το όφελος χωρίς έκθεση στο κρύο;
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι οι επιστήμονες κατάφεραν να αυξήσουν γενετικά την παραγωγή του CAT-4 στους μυς των σκουληκιών, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής τους ακόμη και σε φυσιολογικές ή υψηλότερες θερμοκρασίες.
Το εύρημα αυτό υποδηλώνει ότι ενδεχομένως να είναι δυνατή η ενεργοποίηση των ευεργετικών επιδράσεων του κρύου χωρίς να χρειάζεται να μειωθεί η θερμοκρασία του σώματος.
Παρά τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα, οι επιστήμονες υπογραμμίζουν ότι η έρευνα βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο. Τα ευρήματα προέρχονται από μελέτες σε νηματώδεις σκώληκες και καλλιέργειες ανθρώπινων κυττάρων και δεν αποδεικνύουν ότι η έκθεση στο κρύο ή η λήψη BH2 μπορεί να παρατείνει τη ζωή των ανθρώπων.
Απαιτούνται εκτενέστερες μελέτες για να διαπιστωθεί εάν ο συγκεκριμένος μηχανισμός μπορεί να αξιοποιηθεί με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα στον άνθρωπο.
Η νέα ανακάλυψη, ωστόσο, ενισχύει την επιστημονική κατανόηση της γήρανσης και αναδεικνύει έναν πολλά υποσχόμενο στόχο: την ενεργοποίηση των φυσικών μηχανισμών κυτταρικής προστασίας, με πιθανό όφελος για την υγεία και τη μακροζωία.
