پروتئین «ضد پیری» طول عمر انسان را افزایش خواهدداد

به گزارش محیانیوز به نقل از theconversation، انسان‌ها بیشتر از همیشه زندگی می‌کنند. اما در کنار این افزایش امید به زندگی، افزایش بروز بیماری‌های مرتبط با افزایش سن مانند سرطان و زوال عقل است.

اما درک بیولوژی پیری، و دانستن ژن‌ها و پروتئین‌های دخیل در این فرآیندها، به ما کمک می‌کند تا "طول سلامت" خود را افزایش دهیم - دوره‌ای که مردم می‌توانند در یک وضعیت سالم و مولد، بدون بیماری‌های مرتبط با سن زندگی کنند.

در یک مطالعه اخیر، تیم ما یک پروتئین ضد پیری جدید به نام Gaf ۱ را شناسایی کرد. ما دریافتیم که Gaf ۱ متابولیسم پروتئین را کنترل می‌کند، فرآیندی که در پیری و بیماری نقش دارد. ما همچنین دریافتیم که بدون Gaf ۱، سلول‌ها طول عمر کمتری دارند.

پیری و رژیم غذایی

پیری فرآیند پیچیده‌ای است و به ژن‌ها و عوامل محیطی مانند رژیم غذایی بستگی دارد. به طور گسترده‌ای شناخته شده است که رژیم‌های غذایی با کالری محدود می‌توانند طول عمر را افزایش دهند. این امر در مورد انواع موجودات از جمله موش صحرایی و میمون صدق می‌کند. مطالعات کوتاه‌مدت نشان می‌دهد که سلامتی انسان را نیز بهبود می‌بخشد.

با این حال، دانشمندان اکنون متوجه شده‌اند که ممکن است در واقع مقدار مواد مغذی خاص - مانند اسید‌های آمینه (بلوک‌های سازنده پروتئین‌ها) - باشد که با طول عمر مرتبط هستند، نه مقدار کالری مصرف‌شده.

سلول‌ها مقدار مواد مغذی موجود در محیط خود را از طریق مولکول‌های خاصی در سلول‌های ما حس می‌کنند. یکی از این مولکول‌ها آنزیم هدف راپامایسین است که به نام TOR نیز شناخته می‌شود. TOR مقدار آمینو اسید‌های موجود در بدن و در دسترس سلول‌ها را حس می‌کند.

وقتی سلول‌های ما آمینو اسید‌های زیادی دارند، آنزیم TOR متابولیسم ما را تغییر می‌دهد و به سلول‌ها دستور می‌دهد تا با ساخت پروتئین‌های زیادی رشد کنند.

اما اگر اسید‌های آمینه محدود باشد، TOR به بدن دستور می‌دهد که در حالت آماده باش باشد - حالتی که دانشمندان از آن به عنوان "پاسخ استرس خفیف" یاد می‌کنند.

به عنوان مثال، در یک مطالعه اخیر، دانشمندان گردش پروتئین‌ها را در سلول‌های حیوانات مختلف با طول عمر بین ۴ تا ۲۰۰ سال تجزیه و تحلیل کردند. آن‌ها دریافتند که حیوانات با عمر طولانی‌تر در مقایسه با حیوانات دیگر، گردش پروتئین و نیاز‌های انرژی کمتری در سلول‌های خود دارند.

دی‌ان‌ای ما حامل اطلاعات ژنتیکی ماست. ژن‌ها قطعاتی از دی‌ان‌ای هستند و بسیاری از آن‌ها مسئول ساخت پروتئین هستند.

هر چه سلول غذای بیشتری داشته باشد، آنزیم TOR فعال‌تر است - بنابراین سلول را به رشد و تقسیم دستور می‌دهد که نیاز به مصرف انرژی دارد. برعکس، زمانی که TOR غیرفعال باشد (همانطور که در طول محدودیت غذایی اتفاق می‌افتد) با جلوگیری از عملکرد ریبوزوم‌های موجود، ترجمه را متوقف می‌کند. همچنین تولید ریبوزوم‌های جدید را متوقف می‌کند.

اگرچه مطالعه ما به طور خاص مخمر را مورد بررسی قرار داد، پروتئین‌های مشابه Gaf ۱ در بسیاری از حیوانات از جمله انسان وجود دارد - و نشان داده شده است که رشد و سلول‌های بنیادی ما را کنترل می‌کنند، که هر دو در ابتلا به بیماری‌هایی مانند سرطان مهم هستند. این احتمال وجود دارد که این پروتئین‌ها در انسان همان عملکرد Gaf ۱ در مخمر را داشته باشند.

عملکرد TOR، رشد سلولی و تولید پروتئین در فیزیولوژی و طول سلامت ما مهم هستند، اما می‌توانند در ایجاد بیماری‌های خاصی مانند سرطان یا آلزایمر نیز نقش داشته باشند. مطالعه ما نشان داده است که چگونه محدودیت‌های غذایی حتی تا ژن‌های سلول کنترل می‌شود. دانستن این موضوع به ما امکان می‌دهد تا بررسی کنیم که چگونه دارو‌ها یا رژیم‌های غذایی خاص می‌توانند عملکرد این عوامل را به نفع ما تغییر دهند – که شاید حتی می‌تواند طول سلامتی ما را افزایش دهد.