Ученые раскрыли роль белка смерти в старении стволовых клеток крови
Ученые обнаружили, что белок MLKL, известный как медиатор гибели клеток, скрыто ускоряет старение кроветворных стволовых клеток — повреждая их митохондрии, а не уничтожая сами клетки. Результаты работы 6 апреля опубликовало издание Nature Communications.
«Мы обнаружили неожиданный феномен у кроветворных стволовых клеток мышей с отключенным геном MLKL: возрастные функциональные изменения были значительно ослаблены — при том что никакой разницы в гибели клеток мы не наблюдали. Это побудило нас исследовать, способен ли данный путь вызывать функциональные изменения, не связанные с клеточной смертью», — рассказал руководитель исследования, доктор Масаюки Ямасита.
Эксперименты на генетически модифицированных мышах показали: при стрессовых воздействиях — воспалении, репликативном и онкогенном стрессе — белок MLKL временно перемещался к митохондриям и наносил им повреждения. Снижалась разность потенциалов мембраны, нарушалась структура митохондрий, падала выработка энергии. Именно это, а не гибель клеток, запускало типичные признаки старения: кроветворные стволовые клетки хуже самообновлялись, производили меньше лимфоидных клеток и сдвигались в сторону избыточной выработки миелоидных клеток — что ослабляет иммунный ответ организма.
Когда ген MLKL отключали, стволовые клетки сохраняли способность к регенерации, формировали более здоровый состав иммунных клеток, накапливали меньше повреждений ДНК и поддерживали нормальную функцию митохондрий. Примечательно, что улучшения происходили без существенных изменений в экспрессии генов или доступности хроматина — то есть MLKL влияет на старение преимущественно на уровне клеточных структур, а не через регуляцию ДНК.
По словам доктора Ямаситы, в перспективе исследование может привести к созданию терапий, сохраняющих функцию кроветворных стволовых клеток у пациентов после химиотерапии, облучения или трансплантации, а также открыть новый класс митохондриально-протективных препаратов.
Кроветворные стволовые клетки отвечают за производство всех типов клеток крови. С возрастом они постепенно теряют эффективность: хуже обновляются, нарушают баланс иммунных клеток и слабее поддерживают защитные функции организма. До сих пор ученые не могли полностью объяснить, каким образом разные виды клеточного стресса объединяются и нарушают работу этих клеток. Открытие роли MLKL как общего звена между стрессом и митохондриальными повреждениями предлагает новый подход к замедлению возрастного угасания иммунной системы.
Диетолог-нутрициолог Роман Пристанский 16 марта предупредил об опасности сокращения количества жиров при диете. Он подчеркнул, что жиры — самый энергоемкий субстрат тела, который выполняет важную структурную функцию, участвует в выработке гормонов и обеспечивает организм энергией. Оптимальной нормой он назвал от 0,5 до 1 г на 1 кг массы тела в сутки. Такой же принцип, по словам Пристанского, касается и белка.
