211service.com
En ledtråd till att leva längre
Forskare har länge vetat att en mycket lågkaloridiet kan öka livslängden hos så olika organismer som jäst, flugor och möss. En av de mest förbryllande frågorna i åldrandeforskningen är dock hur det fungerar. Om de kan ta reda på de molekylära processerna som ligger bakom ökningen av livslängden, tror forskare att de kanske kan utnyttja de livsförlängande fördelarna utan att begränsa kosten.
En vuxen mus som saknar förmågan att svara på tillväxthormonet (höger) har en längre livslängd än en vanlig mus (vänster). Forskare tror att denna hormonella förändring kan efterlikna de livsförlängande effekterna av kalorirestriktioner. (Med tillstånd av Michael Bonkowski.)
En ny studie ger bevis på att en minskning av tillväxthormon och en motsvarande ökning av känsligheten för insulin kan vara orsaken till att möss lever längre när de äter mindre – och att dessa två hormoner kan vara avgörande för att kontrollera åldrande och livslängd.
Studien öppnar för nya frågor om tillväxthormons roll vid åldrande. Hos människor sjunker nivåerna av tillväxthormon med åldern, och artificiellt tillväxthormon har pekats ut som ett läkemedel mot åldrande. Men åtminstone hos möss, höga nivåer av tillväxthormon minska livslängd, säger Andrzej Bartke, en fysiolog vid Southern Illinois University School of Medicine, som ledde studien. Och dessa resultat tyder på att sänkning av tillväxthormon hos möss kan efterlikna fördelarna med kaloribegränsning utan diet.
Under de senaste åren har biologer funnit att mutation av vissa gener i lägre organismer kan få dem att leva längre. Dessa upptäckter hjälpte tanken att livslängden styrs direkt av ett genetiskt program i kroppen – ett program som forskare kanske kan manipulera. Men än så länge har ingen av dessa gener förklarat de anmärkningsvärda effekterna av kalorirestriktion.
Den aktuella studien, publicerad den 16 maj Proceedings of the National Academy of Sciences , undersökte en rad möss som var resistenta mot tillväxthormon, vilket främjar barndomstillväxt och har flera andra funktioner i kroppen. Dessa möss, som är mindre än normalt, saknar tillväxthormonreceptorn, en molekyl som sitter på ytan av celler och binder till tillväxthormon som cirkulerar i blodet. Utan receptorn är kroppens vävnader döva för hormonets signaler.
Forskare har tidigare visat att kaloribegränsning kan öka livslängden hos möss med 25 till 30 procent. I den nya studien fann forskarna att muterade möss, som saknar tillväxthormonreceptorn, lever lika länge som kaloribegränsade möss – trots att de åt en normal mängd mat. Resultaten tyder på att brist på tillväxthormon utlöser en molekylär reaktion som liknar kalorirestriktion.
Cynthia Kenyon, biokemist vid University of California San Francisco, säger att det verkar som om mutantmössen äter så mycket de vill, men skördar frukterna av kalorirestriktioner, inklusive större insulinkänslighet och längre liv.
Resultaten är förbryllande för vissa forskare, eftersom tillväxthormon inte förutspåddes ha denna effekt. De är ännu inte säkra på hur brist på tillväxthormon förlänger livet, men Bartke tror att det kan fungera genom att förbättra insulinfunktionen. Hos de muterade mössen gjorde bristen på tillväxthormonreceptorn dem mer känsliga för insulin. Insulinkänslighet är nödvändig hos människor för att förhindra metabola sjukdomar som diabetes. Kalorirestriktion förbättrar också insulinkänsligheten genom att sänka insulinnivåerna.
Kenyon säger att det är vettigt att kemikalier som insulin – som påverkas av födointag – kan vara signalen som är ansvarig för effekterna av kalorirestriktioner.
Molekyler som liknar insulin har nyligen visat sig påverka åldrande och livslängd i många organismer. Brian Kennedy, biokemist vid University of Washington, har funnit att insulinliknande kemikalier kontrollerar livslängden i jäst. Det finns ett litet antal av dessa näringskänsliga vägar, och kalorirestriktioner kan gå igenom dem, säger han. Och om det är sant, tillägger han, är utmaningen för hela fältet att börja arbeta nedströms för att ta reda på vad signalerna styr. Eftersom hormoner styr en rad funktioner i kroppen, gör de dåliga mål för droger. Men om forskare kunde isolera en mer specifik kemikalie som hormonerna riktar sig till, skulle de ha ett bättre mål för läkemedel som skulle efterlikna fördelarna med kaloribegränsning.
Flera företag, inklusive Elixir Pharmaceuticals och Sirtris i Cambridge, MA, har lanserats för att jaga efter kemiska föreningar som kan förlänga livslängden, och Bartke säger att hans studie lägger till bevis för att insulin och dess relaterade vägar är ett bra ställe att börja.