Исследователи обнаружили молекулу, оказывающую антивозрастное воздействие на сердечно-сосудистую систему

Молекула, вырабатываемая при голодании или при ограничении калорийности рациона, оказывает антивозрастное воздействие на сосудистую систему, что может уменьшить возникновение и тяжесть заболеваний человека, связанных с кровеносными сосудами, таких как сердечно-сосудистые заболевания, – так утверждает исследование, проведенное недавно Университетом штата Джорджия.

«По мере того, как люди стареют, они становятся более восприимчивы к заболеваниям типа рака, сердечно-сосудистой патологии и болезни Альцгеймера, – говорит доктор наук Минг-Хуи Цзоу, старший автор проведенного исследования, директор Центра молекулярной и трансляционной медицины штата Джорджия и Альянса Исследователей Джорджии, выдающийся специалист в области молекулярной медицины. – Возраст является самым важным из так называемых факторов риска развития болезней человека. Способ на самом деле задержать старение – это основной путь к сокращению случаев и тяжести заболеваний человека.

Важнейшей частью процесса старения является старение сосудов. Сосуды, снабжающие различные органы, являются наиболее чувствительными и более подвержены повреждению, производимому процессом старения, поэтому изучение именно васкулярного старения крайне важно. Это исследование сосредоточено на старении сосудов, а также на том, какие изменения происходят в сосудах у пожилых людей и как предотвратить старение сосудов».

В прошедшем исследовании группа ученых изучала связь между ограничением калорий (уменьшение количества еды или голодание) и задержкой старения, которая неизвестна и плохо изучена. Результаты опубликованы в журнале «Molecular Cell».

Исследователи определили важную, небольшую молекулу, которая вырабатывается во время стресса или условий ограничения калорий. Молекула, бета-гидроксибутират, является одним из видов кетоновых тел (или водорастворимых молекул, которые содержат кетоновую группу и вырабатываются печенью из жирных кислот в периоды низкого поступления пищи, углеводных ограничивающих диет, голодания и длительных интенсивных упражнений).

«Мы обнаружили, что это соединение, бета-гидроксибутират, может замедлить старение сосудов, – рассказывает Цзоу. – Оно действительно обеспечивает химическую связь между ограничением калорий и голоданием и антивозрастным эффектом. Это соединение может замедлить сосудистое старение, воздействуя на эндотелиальные клетки, которые выстилают внутреннюю поверхность кровеносных и лимфатических сосудов. Это может предотвратить один тип клеточного старения, называемый физиологическим, или клеточным старением».

Постаревшие клетки больше не могут делиться. Исследователи обнаружили, что бета-гидроксибутират может способствовать делению клеток и предотвращать старение этих клеток. Поскольку эта молекула образуется во время ограничения калоража или голодания, когда люди переедают или набирают вес, выработка этой молекулы, видимо, подавляется, что ускоряет старение.

Кроме того, исследователи обнаружили, что когда бета-гидроксибутират связывается с определенным РНК-связывающим белком, это увеличивает активность фактора стволовых клеток, называемого октамерсвязывающим транскрипционным фактором (Oct4) в гладких мышцах сосудов и эндотелиальных клетках у мышей. Увеличение Oct4  – это ключевой фактор, противодействующий вызванному повреждением ДНК старению, который может сохранять кровеносные сосуды «молодыми».

«Мы считаем, что это очень важное открытие, и мы работаем над поиском нового химического вещества, которое сможет имитировать эффект воздействия этого кетонового тела, – заявил Цзоу. – Мы пытаемся разработать глобальный подход к снижению числа случаев сердечно-сосудистых заболеваний и болезни Альцгеймера. Трудно убедить людей ничего не есть в течение 24 часов, чтобы увеличить концентрацию этого соединения (β-гидроксибутират), и не все могут это сделать, но если мы сможем найти такое вещество, которое бы имитировало этот эффект и не мешало бы людям питаться в привычном режиме, это сделает жизнь более приятной и поможет бороться с болезнями.

Этот фактор стволовых клеток (Oct4) может быть фармацевтической или фармакологической целью для замедления или предотвращения старения. Кроме того, если сосудистая система омолаживается, у нее меньше вероятности стать мишенью сердечно-сосудистых заболеваний, болезни Альцгеймера и рака, потому что все эти болезни связаны с возрастом».

В будущем исследователи хотели бы изучить стареющие клетки на предмет, возможно ли их устранить, и заняться вопросами омоложения сосудистой системы для предотвращения сердечно-сосудистых заболеваний.

Исследование финансировалось Национальным институтом сердца, легких и крови Национального института здоровья.