Długowieczność- czyli sposób na sto lat życia

Marta

Insulina i długowieczność
Kasia Kuleszewicz, 29.07.2007

Naukowcy odkryli, że manipulując sygnalizacją insulinową w mózgu myszy, mogą przedłużyć jej życie o 18%. Czy oznacza to początek manipulacji wiekiem? Czy możliwym będzie stworzenie pigułki na długowieczność?

Długowieczność od wieków fascynuje ludzi. Jak dotychczas, powszechnie znanymi sposobami na dożycie w zdrowiu późnych lat starości była aktywność fizyczna i zdrowa dieta. Jednak każdy ze stulatków pytanych o receptę na długowieczność ma swoją własną. Systematyczny wysiłek fizyczny i restrykcyjna dieta wymagają wyrzeczeń i silnej woli, dlatego naukowcy od lat próbują rozwiązać zagadkę długowieczności i znaleźć farmakologiczny środek, który pozwoli żyć nam dłużej w zdrowiu.

Udział insuliny w przedłużaniu życia został odkryty stosunkowo niedawno. Badania przeprowadzone dotychczas sugerowały, ze zredukowana sygnalizacja insulinopodobna (homologiczna do insulinowej u kręgowców) wydłuża życie u robaka C. elegans i muszki D. melanogaster.

Insulina jest hormonem produkowanym przez trzustkę, który pozwala na metabolizowanie glukozy. Jak wskazują nowe badania, nadmiar insuliny może być szkodliwy i prowadzić do większej podatności na choroby skracające długość życia, takie jak nowotwory, choroby serca, choroba Alzheimera czy Parkinsona. Obniżony poziom insuliny, natomiast pozwala komórkom walczyć z chorobami prowadzącymi do przedwczesnych zgonów. Z drugiej jednak strony obniżanie wytwarzania insuliny przez trzustkę może prowadzić do cukrzycy.

Receptory insulinowe należą do rodziny kinaz tyrozynowych i są aktywowane poprzez przyłączenie insuliny. Kinazy tyrozynowe dołączają grupy fosforanowe do cząsteczek tyrozyny w danych białkach występujących w komórce. Substraty dla receptorów insulinowych nazywane są IRS-1 (isnulin receptor substarte-1). IRS-1 odgrywa kluczową rolę w przewodzeniu sygnałów w ścieżce stymulowanej insulina.

Ponieważ niewystarczająca ilość insuliny może doprowadzić do rozwoju cukrzycy, dlatego właśnie naukowcy wpadli na pomysł, aby utrzymać normalny poziom tego hormonu w organizmie, a obniżyć jego sygnalizację w mózgu. Efekt taki otrzymali u transgenicznych myszy, które stworzyli przy użyciu narzędzi inżynierii genetycznej. Myszy zostały zmodyfikowane tak, że sygnalizacja insulinowa była obniżona o 50% w mózgu, co skutkowało wydłużeniem życia o 18%. Podobny efekt był osiągany, gdy normalne, nie zmodyfikowane myszy zmuszane były do regularnego wysiłku fizycznego a ich dieta zawierała o 60% mniej kalorii.

Naukowcy z Dzieciecego Szpitala w Bostonie opublikowali swoje wyniki w magazynie Science 20 lipca 2007. Genetycznie zmodyfikowane myszy, z obniżoną sygnalizacją insulinową w całym organizmie były otyłe z powodu niedostatecznej ilości insuliny, której zadaniem jest metabolizm węglowodanów. Wykazywały one jednak większą aktywność podczas życia i żyły dłużej niż przeciętne myszy.

Naukowcy uważają, że w przyszłości możliwa będzie terapia u ludzi polegająca na podaniu leku obniżającego sygnalizację insulinową jedynie w mózgu, co spowoduje odwleczenie chorób powodujących przedwczesne zgony. Leki takie wydłużą życie poprzez "naśladowanie" zdrowych efektów ćwiczeń i niskokalorycznej diety czyli obniżanie sygnalizacji insulinowej w mózgu.

U ludzi, którzy przeżyli ponad 100 lat naukowcy podejrzewają naturalną tendencję genetyczną do obniżania insulinowej sygnalizacji w mózgu. Jak dotychczas jednak nie odkryto jaką funkcję spełnia ta sygnalizacja hormonalna w mózgu.

Jak się okazuje, obniżenie ilości spożywanych kalorii i redukcja sygnalizacji insulinowej mogą być łączone, ponieważ dieta redukuje intensywność i długość wydzielania insuliny działającej dla homeostazy poziomu glukozy. Zredukowana sygnalizacja insulinowa promuje ekspresję antyoksydantów, enzymów które od dawna łączone były z długowiecznością.

Źródła:
- Taguchi, A. et al. (2007) Brain IRS2 signaling coordinates life span and nutrient homeostasis. Science 317: 369-372.
- Science Daily: Shielding The Brain From Too Much Insulin Can Prolong Life, July 20, 2007

Informacja pochodzi ze strony: [link widoczny dla zalogowanych]