logo

Пользовательского поиска

Thursday 24th of May 2018

Как же все-таки работает ресвератрол?

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Старение
Автор: Administrator   
28.12.2014 01:12

 

Ферменты тРНК-синтетазы (показаны на рисунке зеленым и фиолетовым) участвуют в реализации трансляции генетического материала в аминокислотные строительные блоки, составляющие белки. Они связывают аминокислоты с их транспортными РНК.

Ферменты тРНК-синтетазы (показаны на рисунке зеленым и фиолетовым) участвуют в реализации трансляции генетического материала в аминокислотные строительные блоки, составляющие белки. Они связывают аминокислоты с их транспортными РНК. (Рис. Art For Science)


Новый механизм действия «эликсира молодости»


Ученые Научно-исследовательского института Скриппса (The Scripps Research Institute, TSRI) установили, что ингредиент красного вина ресвератрол, часто превозносимый как «эликсир молодости», мощно активирует эволюционно древнюю реакцию клеток на стресс. Результаты экспериментов должны помочь развеять большую часть таинственности, окружающей это соединение, и разрешить споры о том, каков же в действительности механизм его действия.


«Эта реакция на стресс представляет собой в значительной степени не изученную область биологии, и ресвератрол, по-видимому, активирует ее при гораздо более низких концентрациях, чем те, которые использовались в предыдущих исследованиях», - говорит профессор Пауль Шиммель (Paul Schimmel), PhD, научный сотрудник Института химической биологии Скэггса (The Skaggs Institute for Chemical Biology) TSRI.

«Исходя из этого, мы предлагаем новый фундаментальный механизм действия ресвератрола, объясняющий его известные полезные эффекты», - продолжает мысль своего руководителя ведущий автор статьи об исследовании, опубликованной он-лайн в журнале Nature, Мэтью Саджиш (Mathew Sajish), старший научный сотрудник лаборатории Шиммеля.

Ресвератрол – соединение, образующееся в винограде, какао-бобах, японском горце и некоторых других растениях в ответ на стресс – инфекцию, засуху, ультрафиолетовое излучение. В течение последнего десятилетия это соединение вызывало интерес как ученых, так и обывателей, так как, по данным научных исследований, оно способно увеличивать продолжительность жизни, предотвращать развитие диабета у мышей с ожирением и значительно повышать физическую выносливость обычных мышей.

Однако совсем недавно ученые разошлись во мнении относительно активируемых ресвератролом сигнальных путей и поставили под сомнение наличие у него некоторых из предполагаемых полезных для здоровья свойств, основываясь, в частности, на нереально высоких дозах, использованных в некоторых экспериментах.

Лаборатория профессора Шиммеля известна своей работой не по ресвератролу, а по древнему семейству ферментов тРНК-синтетаз. Первой и основной функцией этих ферментов является помощь в трансляции генетического материала в аминокислотные строительные блоки, составляющие белки. Но, как Шиммель и другие показали в конце 1990-х годов, у млекопитающих тРНК-синтетазы выполняют и множество других функций.

2

 

(Nature)

 

 

 

Ранее Сян-Лей Ян (Xiang-Lei Yang), профессор кафедры химической физиологии и клеточной и молекулярной биологии TSRI, получил данные о том, что тРНК-синтетаза TyrRS, связывающая аминокислоту тирозин с кодирующим ее генетическим материалом, в стрессовых условиях может перемещаться в ядро клетки, по-видимому, беря на себя функцию включения защитной антистрессовой реакции. Саджиш заметил, что ресвератрол в целом обладает аналогичными свойствами (способностью вызывать реакцию на стресс), а также структурно близок к нормальному партнеру по связыванию TyrRS – аминокислоте тирозину.

«Я начал рассматривать TyrRS как потенциальную мишень ресвератрола», - говорит ученый.

В своем новом исследовании Саджиш и Шиммель сопоставили TyrRS и ресвератрол и с помощью, в том числе, рентгеновской кристаллографии показали, что ресвератрол действительно настолько близок к тирозину, что может плотно взаимодействовать со связывающим тирозин карманом TyrRS. Связывание ресвератрола, установили ученые, «отвлекает» TyrRS от трансляционной функции и направляет ее на выполнение функции в клеточном ядре.

Отследив связанную с ресвератролом TyrRS в ядре, исследователи определили, что фермент захватывает и активирует белок PARP-1 – основной фактор реакции на стресс и ДНК-репарации, оказывающий, как считается, большое влияние на продолжительность жизни. Это взаимодействие было подтверждено на мышах, которым вводили ресвератрол. Активация ферментом TyrRS белка PARP-1 приводила, в свою очередь, к активации целого ряда защитных генов, включая опухолевый супрессор р53 и гены долголетия FOXO3A и SIRT6.

В начале 2000-х годов на основании результатов первых работ по ресвератролу ученые пришли к выводу, что некоторые из своих положительных эффектов на здоровье он оказывает путем активации SIRT1, также считающегося геном долголетия. Но в последнее время роль SIRT1 в посредничестве ресвератролу в его воздействии на здоровье была поставлена под сомнение с точки зрения исключительности этого гена.

Так, эксперименты группы Шиммеля показали, что путь TyrRS-PARP-1 может быть мощно активирован гораздо более низкими (в 1000 раз) дозами ресвератрола, чем были использованы в некоторых из наиболее известных предыдущих исследований, включая те, в которых внимание ученых было сосредоточено на SIRT1.

«Основываясь на этих результатах, можно предположить, что пара бокалов красного вина (богатого ресвератролом) даст человеку достаточное количество ресвератрола, чтобы вызвать защитный эффект через этот путь», - делает вывод Саджиш.

По его мнению, к неверной интерпретации некоторых более ранних результатов могли привести эффекты ресвератрола, проявляющиеся только при чрезвычайно высоких дозах.

Профессор Пауль Шиммель (Paul Schimmel), PhD, научный сотрудник Института химической биологии Скэггса TSRI.

 

Профессор Пауль Шиммель (Paul Schimmel), PhD, научный сотрудник Института химической биологии Скэггса TSRI. (Фото: Epic Photojournalisim)

 

 

 

Почему ресвератрол, белок, вырабатываемый растениями, оказывает настолько мощный и специфический эффект на активацию главного пути реакции на стресс в клетках человека? Вероятно потому, что он делает почти то же самое и в клетках растений. И, должно быть, с помощью той же TyrRS – белка, настолько важного для жизни благодаря его взаимодействию с одной из аминокислот, что за сотни миллионов лет, с тех пор как растения и животные пошли своими собственными эволюционными путями, он почти не изменился.

«Мы считаем, что, эволюционируя, TyrRS стала функционировать в качестве высшего переключателя или активатора фундаментального механизма клеточной защиты, который работает практически во всех формах жизни», - говорит Саджиш.

Какой бы активностью не обладал ресвератрол в природных условиях у млекопитающих, его эффекты могут быть примером гормезиса – мягкой, укрепляющей здоровье активации естественной реакции на стресс.

«Если ресвератрол приносил значительную пользу млекопитающим, они могли развить симбиотические взаимоотношения с вырабатывающими ресвератрол растениями», - полагает Саджиш.

«По нашему мнению, это только верхушка айсберга. Мы предполагаем, что существует гораздо больше имитирующих аминокислоты соединений, которые могут оказывать такое же благотворное воздействие на организм человека. И сейчас мы работаем над этим», - делится своими мыслями и планами профессор Шиммель

Кроме того, он и его лаборатория занимаются поиском молекул, которые еще более мощно, чем ресвератрол могут активировать отвечающий за реакцию на стресс путь TyrRS.

 

 

По материалам

Scripps Research Institute Scientists Uncover New, Fundamental Mechanism for How Resveratrol Provides Health Benefits

 

Оригинальная статья:

Mathew Sajish, Paul Schimmel. A human tRNA synthetase is a potent PARP1-activating effector target for resveratrol

 

Источник: NanoNewsNet

 

 

Еще о старении


Нокаут гена FAT10 у мышей замедляет процесс старения без видимых побочных эффектов

Антиоксиданты в борьбе со старением

Исследование на мышах дает новые ключи к пониманию возрастного снижения когнитивных способностей

Стероидный гормон поможет бороться с возрастными заболеваниями

Сборка и разборка теломеразного комплекса – новый механизм гомеостаза теломер

За старение мозга «расписался» бета-интерферон

Длина теломер контролирует экспрессию генов

Препарат на основе иммуносупрессора рапамицина обращает вспять возрастное ослабление иммунитета

Новый класс антивозрастных препаратов – сенолитики

Белковые агрегаты защищают стареющую клетку

 

 

Related Articles:
 
OZON.ru

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday622
mod_vvisit_counterYesterday602
mod_vvisit_counterThis week3006
mod_vvisit_counterLast week4698
mod_vvisit_counterThis month15496
mod_vvisit_counterLast month17905
mod_vvisit_counterAll days3998878

We have: 57 guests, 3 bots online
Your IP: 54.224.151.24
 , 
Today: Май 24, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.