Molekulárni biológovia v Yale odhalili trojrozmernú štruktúru hormónu Klotho oneskorujúceho starnutie a zistili, že je neočakávane spojený so skutočným mechanizmom omladenia buniek.
„Zistili sme, že Klotho v skutočnosti nechráni orgány pred priamym starnutím, ale iba pomáha inej molekule, FGF23, vykonávať podobnú funkciu. Toto nás približuje k skutočnému pochopeniu toho, ako ľudské telo starne, a umožňuje nám vytvárať lieky, ktoré by blokovali alebo zlepšovali prácu týchto hormónov, “uviedla Moosa Mohammadi z University of New York (USA).
V posledných rokoch vedci objavili desiatky rôznych hormónov, proteínov a ďalších látok, ktorých zvýšenie alebo zníženie koncentrácie významne predlžuje životnosť myší a iných zvierat. Pozoruhodným príkladom je proteín Klotho, ktorý sa nachádza vo vysokých koncentráciách v tele ľudí s dlhou životnosťou.
Táto látka, ako ukazujú experimenty na transgénnych myšiach, ktorých DNA obsahuje ďalšie kópie génu Klotho, významne predlžuje ich život a súčasne spomaľuje starnutie mozgu, čím sa stáva inteligentnejším v starých rokoch. Nedávno biológovia objavili, že Klotho môže u mladých myší „zrýchliť“mozog, čo obnovilo záujem vedeckej komunity o túto látku.
Podľa Mohammadiho zostali princípy Klothoovej práce tajomstvom molekulárnych biológov, pretože vedci nevedeli, akú formu má tento proteín v „bojovom stave“v bunkách ľudského tela av krvnom riečišti a s akým inými bunkovými systémami, ktoré spája a interaguje.
Jediné, čo vedci dokázali zistiť za posledných 20 rokov, je to, že Klotho je nejako spojený s hormónmi z rodiny FGF, ktoré sú zodpovedné za rast spojivového tkaniva. Ak boli gény spojené s Klotho alebo týmito signalizačnými látkami odstránené, životnosť zvierat prudko klesla, čo naznačuje spoločnú povahu ich pôsobenia.
Mohammadi a jeho tím testovali, či v skutočnosti tomu tak bolo, zmrazením niekoľkých molekúl Klotho, proteínov FGF a mnohých ďalších bunkových komponentov, s ktorými údajne reagujú, a ich osvetlením urýchľovačom častíc. Tieto obrazy použili biológovia na vytvorenie presného trojrozmerného modelu všetkých týchto proteínov a na štúdium toho, ako môžu interagovať medzi sebou as ostatnými časťami buniek.
Tieto modely odhalili neočakávanú vec - ukázalo sa, že Klotho samo osebe nespomaluje starnutie, túto úlohu v skutočnosti hrá iný proteín FGF23. Vedci poznamenali, že tento hormón je syntetizovaný v kostnej dreni a šíri sa po celom tele, kde sa kombinuje s Klotho a množstvom ďalších molekúl a spôsobuje regeneráciu buniek.
Propagačné video:
Pomocou týchto informácií, ako poznamenáva biológ, je možné vytvoriť molekulu, ktorá aktivuje molekuly FGF23, ako aj Klotho, ktoré buď spomalia starnutie, alebo potláčajú prácu tohto hormónu, ak ho telo produkuje príliš veľa, čo sa často stáva s rozvojom ochorenia obličiek a srdcovej hypertrofie.