Препарат метолазон, який використовують при лікуванні гіпертонії і серцевої недостатності, стимулював роботу мітохондріальних білків-шаперонів біля черв'яків і продовжив тваринам життя. Біологи показали, що вплив метолазону відбувається за допомогою іонного котранспортера NKCC-1. Дослідження опубліковано в журналі.
Клітинне старіння - це механізм, який дозволяє відсіювати клітини з порушеннями в поділі, геномній стабільності або внутрішньоклітинній взаємодії. Такі клітини небезпечні для організму через ризик стати раковими і дати початок пухлини, тому важливо позбутися від них у потрібний момент. При цьому клітинне старіння - один з головних процесів, що призводять до зношування тканин організму і загального старіння тіла.
На старіння клітин впливає, в тому числі, і порушення функцій мітохондрій. З часом мітохондріальні білки втрачають свою просторову структуру, злипаються і заважають виконанню своїх і чужих функцій. Щоб це запобігти, в клітці існує відповідь на неправильне згортання білків, який рятує мітохондрії і відновлює просторову структуру розвалених білків. Накопичення старих незвернутих білків викликає активацію генів білків-шаперонів, які допомагають повернутися білкам мітохондрій до нормальної структури.
Дослідники з Міського університету Осаки під керівництвом Ейі Іто (Ai Ito) дослідили різні медичні препарати, щоб перевірити їх здатність активувати цю відповідь і запобігти клітинному старінню у черв'яків. Для цього вони перевірили 1131 речовину на личинках хробаків, у яких до одного з білків-шаперонів мітохондрій була пришита зелена мітка. Таким чином за кольором флуоресценції тварин біологи визначали, чи запустилася відповідь на неправильне згортання білка.
Виявилося, що з усіх речовин специфічно активували цю відповідь тільки метолазон і преніламін. Дослідники продовжили вивчати тільки метолазон, тому що визнали преніламін не таким поширеним препаратом. Вони перевірили вплив різних концентрацій метолазону на тривалість життя хробаків і з'ясували, що препарат дійсно продовжує життя хробакам (p < 0,001).
Вчені показали, що збільшення тривалості життя відбувається через активацію мітохондріальної відповіді на неправильно згорнуті білки. Для цього вони створили хробаків, у яких придушили активність основних учасників цієї системи: atfs-1 и ubl-5. У таких тварин після обробки метолазоном тривалість життя не збільшувалася, що свідчить про необхідність цих компонентів для дії препарату. Зв'язок з шаперонами мітохондрій вдалося показати і для лабораторної культури людських клітин HeLa.
Біологи припустили, що метолазон може впливати на мітохондріальну відповідь через симпорт хлориду натрію. Робота цього іонного котранспортера і пов'язана з гіпертонією, для лікування якої використовують метолазон. Дослідники вимкнули ген одного з котранспортерів і показали, що без цього гена метолазон дійсно не збільшує тривалість життя хробаків.
Білки мітохондрій, що розвалюються, - це не єдина причина клітинного старіння. На цей процес впливають і порушення в клітинному поділі, викликані укороченням кінцевих ділянок хромосом - теломер. Нещодавно ми писали, що запобігти цьому процесу допомогла киснева терапія.