Метолазон продлил жизнь нематодам

Препарат метолазон, который используют при лечении гипертонии и сердечной недостаточности, стимулировал работу митохондриальных белков-шаперонов у червей С. elegans и продлил животным жизнь. Биологи показали, что воздействие метолазона происходит посредством ионного котранспортера NKCC-1. Исследование опубликовано в журнале Biogerontology.

Клеточное старение — это механизм, который позволяет отсеивать клетки с нарушениями в делении, геномной стабильности или внутриклеточном взаимодействии. Такие клетки опасны для организма из-за риска стать раковыми и дать начало опухоли, поэтому важно избавиться от них в нужный момент. При этом клеточное старение — один из главных процессов, приводящих к изнашиванию тканей организма и общему старению тела.

На старение клеток влияет, в том числе, и нарушение функций митохондрий. Со временем митохондриальные белки теряют свою пространственную структуру, слипаются и мешают выполнению своих и чужих функций. Чтобы это предотвратить, в клетке существует ответ на неправильное сворачивание белков, который спасает митохондрии и восстанавливает пространственную структуру развалившихся белков. Накопление старых несвернутых белков вызывает активацию генов белков-шаперонов, которые помогают вернуться белкам митохондрий к нормальной структуре. 

Исследователи из Городского университета Осаки под руководством Эйи Ито (Ai Ito) исследовали разные медицинские препараты, чтобы проверить их способность активировать этот ответ и предотвратить клеточное старение у червей Caenorhabditis elegans. Для этого они проверили 1131 вещество на личинках червей, у которых к одному из белков-шаперонов митохондрий была пришита зеленая метка. Таким образом по цвету флуоресценции животных биологи определяли, запустился ли ответ на неправильное сворачивание белка.

Оказалось, что из всех веществ специфически активировали этот ответ только метолазон и прениламин. Исследователи продолжили изучать только метолазон, потому что сочли прениламин не таким распространенным препаратом. Они проверили влияние разных концентраций метолазона на продолжительность жизни червей и выяснили, что препарат действительно продлевает жизнь червям (p < 0,001).

Ученые показали, что увеличение продолжительности жизни происходит из-за активации митохондриального ответа на неправильно свернутые белки. Для этого они создали червей, у которых подавили активность основных участников этой системы: atfs-1 и ubl-5. У таких животных после обработки метолазоном продолжительность жизни не увеличивалась, что свидетельствует о необходимости этих компонентов для действия препарата. Связь с шаперонами митохондрий удалось показать и для лабораторной культуры человеческих клеток HeLa.

Биологи предположили, что метолазон может влиять на митохондриальный ответ через симпорт хлорида натрия. Работа этого ионного котранспортера и связана с гипертонией, для лечения которой используют метолазон. Исследователи выключили ген одного из котранспортеров NKCC-1 и показали, что без этого гена метолазон действительно не увеличивает продолжительность жизни червей. 

Разваливающиеся белки митохондрий — это не единственная причина клеточного старения. На этот процесс влияют и нарушения в клеточном делении, вызванные укорочением концевых участков хромосом — теломер. Недавно мы писали, что предотвратить этот процесс помогла кислородная терапия.

Анна Муравьева

Источник: nplus1.ru

Комментарии: