Ученые из Университета Киото установили, что связанные с заболеваниями стареющие клетки поддерживают свою «живучесть» за счет усиленного энергетического обмена. Блокировка фермента PGAM может блокировать это свойство. Результаты исследования опубликованы в журнале Signal Transduction and Targeted Therapy (STTr).
С возрастом в тканях накапливаются сенесцентные, или стареющие, клетки. Они больше не делятся, но активно выделяют воспалительные молекулы — так называемый секреторный фенотип, ассоциированный со старением (SASP). Эти соединения усиливают хроническое воспаление и ухудшают восстановительные возможности организма.
В норме такие клетки удаляются с помощью сенолиза — процесса программируемого уничтожения стареющих клеток. Однако с возрастом этот механизм ослабевает, и сенесцентные клетки начинают «выживать» дольше, чем должны.
Исследователи обнаружили, что одной из причин такой устойчивости является усиленный гликолиз — способ получения энергии, характерный для опухолевых клеток. В стареющих клетках активнее взаимодействуют фермент PGAM и киназа Chk1, что поддерживает их метаболизм и защищает от гибели.
С помощью биолюминесцентного метода NanoBiT ученые показали, что разрыв этого взаимодействия лишает клетки энергетического преимущества. В результате запускается сенолиз. В экспериментах на мышах это сопровождалось уменьшением фиброза легких.
Дополнительный анализ выявил роль фактора FoxM1, который подавляет клеточную гибель и поддерживает восстановление ДНК. Блокировка цепочки PGAM–Chk1–FoxM1 лишала стареющие клетки защитных механизмов. Авторы считают, что такой подход может лечь в основу сенотерапии — стратегий, направленных на устранение фундаментальных механизмов старения, а не отдельных возрастных симптомов.
Ранее был назван элемент нервной системы, от которого зависит молодость сердца.