Yalen molekyylibiologit ovat paljastaneet ikääntymistä viivyttävän hormonin Klothon kolmiulotteisen rakenteen ja havainneet sen olevan odottamatta yhteydessä todelliseen solujen uudistumisen mekanismiin Nature-lehdessä julkaistun artikkelin mukaan.
”Huomasimme, että Klotho ei oikeastaan suojaa elimiä suoraan ikääntymiseltä, vaan auttaa vain toista molekyyliä, FGF23, suorittamaan samanlaisen toiminnan. Tämä tuo meidät lähemmäksi todellista ymmärrystä siitä, kuinka ihmiskeho ikääntyy, ja antaa meille mahdollisuuden luoda lääkkeitä, jotka estäisivät tai parantaisivat näiden hormonien toimintaa”, sanoi Moosa Mohammadi New Yorkin yliopistosta (USA).
Viime vuosina tutkijat ovat löytäneet kymmeniä erilaisia hormoneja, proteiineja ja muita aineita, joiden pitoisuuden lisääminen tai vähentäminen pidentää merkittävästi hiirten ja muiden eläinten elämää. Vaikuttava esimerkki tästä on Klotho-proteiini, jota on korkeina pitoisuuksina pitkäikäisten ihmisten kehossa.
Tämä aine, kuten osoitettiin kokeissa siirtogeenisillä hiirillä, joiden DNA sisältää lisäkopioita Klotho-geenistä, pidentää merkittävästi niiden ikää ja hidastaa samalla aivojen ikääntymistä, mikä tekee niistä älykkäämpiä vanhoina vuosina. Viime aikoina biologit ovat huomanneet, että Klotho voi "nopeuttaa" nuorten hiirten aivoja, mikä on uusinut tiedeyhteisön kiinnostuksen tähän aineeseen.
Mohammadin mukaan Klothon työn periaatteet pysyivät salaisuutena molekyylibiologille, koska tutkijat eivät tienneet, millainen muoto tämä proteiini on "taistelutilassa" ihmiskehon soluissa ja verenkiertoon ja minkä muiden solujen kanssa se yhdistää ja on vuorovaikutuksessa.
Ainoa asia, jonka tutkijat ovat onnistuneet selvittämään viimeisen 20 vuoden aikana, on, että Klotho on jotenkin yhteydessä FGF-perheen hormoneihin, jotka vastaavat sidekudoksen kasvusta. Jos Klothoon tai näihin signaloiviin aineisiin liittyvät geenit poistettiin, eläinten elinikä laski jyrkästi, mikä osoitti heidän toiminnan yhteisen luonteen.
Mohammadi ja hänen tiiminsä testasivatko näin todella, jäädyttämällä useita Klotho-molekyylejä, FGF-proteiineja ja useita muita solukomponentteja, joiden kanssa niiden väitetään reagoivan, ja valaistamalla ne hiukkaskiihdyttimellä. Biologit käyttivät näitä kuvia luomaan tarkan kolmiulotteisen mallin kaikista näistä proteiineista ja tutkimaan kuinka ne voivat olla vuorovaikutuksessa toistensa ja muiden solujen kanssa.
Nämä mallit paljastivat odottamattoman asian - kävi ilmi, että Klotho ei hidasta ikääntymistä itsessään, tätä roolia itse asiassa toisella proteiinilla, FGF23. Kuten tutkijat ovat todenneet, tämä hormoni syntetisoituu luuytimessä ja leviää kaikkiin muihin kehon alueisiin, missä se yhdistyy Klothon ja useiden muiden molekyylien kanssa ja aiheuttaa solujen uusiutumisen.
Mainosvideo:
Tätä tietoa käyttämällä, kuten biologi toteaa, on mahdollista luoda molekyyli, joka aktivoi FGF23-molekyylejä, samoin kuin Klotho, joka joko hidastaa ikääntymistä tai tukahduttaa tämän hormonin työtä, jos keho tuottaa liikaa siitä, mitä usein tapahtuu munuaissairauden ja sydämen liikakasvun kanssa.