Старение является неизбежным явлением и сопровождается рядом сопутствующих заболеваний.  Хотя старение в конечном счете приводит к ухудшению работы всех систем организма, нарушение белкового гомеостаза, или «протеостазиса», является одной из основных причин, лежащих в его основе.

В наших клетках есть несколько механизмов, которые помогают обнаруживать поврежденные или неправильно свернутые белки и расщеплять их. Эти системы «контроля качества белка» предотвращают агрегацию и накопление дефектных белков, вызывающих клеточный стресс и долговременные проблемы. С возрастом функции этих систем снижаются, что создает предпосылки для многих возрастных дегенеративных заболеваний и хронических состояний.

Таким образом, предотвращение нарушения механизмов протеостаза может стать ключом к увеличению продолжительности и улучшению качества жизни пожилых людей.

Исходя из этого, исследовательская группа из Кореи решила изучить взаимосвязь между двумя важнейшими системами контроля качества белка, а именно протеасомами и аутофагией. Исследователи под руководством профессора Сеган Хена из Университета Чунг-Анг в Корее разработали препарат, который может поддерживать работоспособность этих систем, демонстрируя интересные антивозрастные эффекты.

Результаты исследования опубликованы в журнале Autophagy.

Протеасомы - это белковые комплексы, которые расщепляют поврежденные белки на более мелкие пептиды. С другой стороны, аутофагия - это процесс, при котором клетки разрушают и перерабатывают более крупные структуры, включая белковые агрегаты, путем образования специализированных везикул. Обе системы работают согласованно для поддержания протеостаза, но механизм их синергической активации для смягчения последствий старения до конца не изучен. К счастью, интересное соединение в конечном итоге привлекло внимание профессора.

Исследователи использовали животную модель для изучения процесса старения: плодовых мушек из рода Drosophila. Поскольку продолжительность жизни плодовых мушек невелика, а их возрастное истощение мышц очень похоже на таковое у людей, дрозофилы представляют собой ценную модель для изучения старения. Ученые обработали мух препаратом IU1 и измерили различные поведенческие параметры и параметры, связанные с протеостазом. Результаты оказались весьма многообещающими. 

«Ингибирование активности убиквитинспецифической пептидазы 14 (USP14), компонента протеасомного комплекса, с помощью IU1 одновременно повышает не только активность протеасом, но и активность аутофагии. Мы продемонстрировали, что этот синергетический механизм может устранить возрастную мышечную слабость у плодовых мушек и продлить их продолжительность жизни», - пояснил он.

Стоит отметить, что аналогичные результаты были получены на клетках человека.