Как голодание замедляет старение мозга: открыт ключевой ген OXR1
Уже не первый год наука знает: ограничение калорий улучшает здоровье и продлевает жизнь. Но как именно это работает, особенно когда дело касается такого сложного органа, как мозг, было во многом загадкой. Ученые из Института Бака (США) решили в ней разобраться и вышли на конкретный ген — OXR1. Оказалось, что он критически важен для того, чтобы диетические ограничения работали на наше долголетие и здоровое старение нейронов.
«Когда люди решают меньше есть, они обычно думают о талии или печени, но вряд ли в первую очередь о мозге, — говорит ведущий автор исследования Кеннет Уилсон. — А выяснилось, что ключевой игрок сидит именно там».
Гены, голод, молодость
Команде удалось показать конкретный клеточный механизм, связывающий недоедание с отсрочкой старения и замедлением нейродегенеративных болезней. Работали они и с плодовыми мушками, и с человеческими клетками. И нашли потенциальные мишени для будущей терапии против возрастных изменений.
Оказалось, что нейроны реагируют на нехватку питательных веществ очень специфически. Стратегии вроде интервального голодания или снижения калорий могут повышать уровень гена OXR1, который, в свою очередь, и запускает защитные процессы. Это не просто корреляция, а причинно-следственная связь.
Как проходило исследование
Всё началось с масштабного скрининга. Ученые взяли около 200 генетически разных линий плодовых мушек. Одних кормили обычно, других — жестко ограничивали, давая лишь 10% от обычного рациона. И стали искать гены, влияющие на продолжительность жизни в таких спартанских условиях.
Выявили пять кандидатов. Два из них имеют прямые аналоги у человека. Для детального изучения выбрали OXR1 — ген, известный своей ролью в защите клеток от окислительного стресса, но чей точный механизм работы был туманен. Кстати, у людей его поломка ведет к тяжелым неврологическим нарушениям, а у мышей его дополнительная копия улучшает выживаемость при БАС. Вопрос был в том, как он связан с диетой.
Серия сложных экспериментов показала удивительную цепочку. OXR1 влияет на работу так называемого ретромера — это важнейший клеточный комплекс, который занимается переработкой белков и липидов. Представьте его как внутреннюю систему утилизации и сортировки. Если ретромер ломается, начинаются проблемы, характерные для болезней Альцгеймера и Паркинсона. А диетические ограничения, через активацию OXR1, поддерживают эту систему в рабочем состоянии.
Получается элегантная схема: меньше еды → больше OXR1 → лучше работает ретромер → мозг стареет медленнее. Гениально, не правда ли? Это исследование — еще один шаг к пониманию, почему иногда меньше действительно значит больше, когда речь идет о еде и здоровье.