Недавнее исследование ученых из Калифорнийского университета показало, что накопление в мозге белка филаментозного актина (F-актина) нарушает процессы очистки клеток от ненужных компонентов, что снижает их активность и приводит к когнитивному упадку. Известно, что F-актин образует в клетках нити, придавая им форму и устойчивость, однако с возрастом его становится все больше и он мешает клеткам избавляться от поврежденных белков и органелл.
Интересно, что мушки, получавшие ограниченное питание, жили дольше и имели меньше F-актина в мозге. Также было замечено, что препарат рапамицин, известный своими свойствами продлевать жизнь, также уменьшал F-актин у стареющих мушек. Однако, чтобы доказать, что именно F-актин способствует старению мозга, ученые обратились к методам генетики.
Используя возможности по управлению геномом мушек, исследователи подавили активность гена Fhos, регулирующего образование актиновых нитей. В результате накопление F-актина в мозге значительно уменьшилось. Мушкам удалось не только продлить жизнь на 25-30%, но и улучшить когнитивные функции и поддерживать здоровье других систем организма. Без F-актина мушки сохранили способность к обучению и запоминанию в зрелом возрасте, что доказывает, что накопление белка усугубляет возрастное ухудшение памяти.
Дополнительные исследования показали, что F-актин блокировал работу аутофагии — системы клеточного самоочищения, которая с возрастом становится менее активной. Когда F-актин удаляли, аутофагия восстанавливалась до уровня, характерного для молодых особей. Если же аутофагия отключалась вместе с F-актином, замедления старения не происходило, что подтвердило: основная роль F-актина в старении мозга — это нарушение работы аутофагии.
На данный момент влияние F-актина на старение мозга подтверждено только для мушек, и методы его подавления у людей требуют дальнейшего изучения. Однако открытие ученых открывает новые перспективы для замедления старения.
Соавтор работы профессор Уокер отметил: «Мы хотим помочь людям не только увеличить продолжительность жизни, но и сохранить здоровье в зрелом возрасте. Наше исследование помогло мушкам сохранить когнитивные и кишечные функции, улучшить общую активность и качество жизни, что дает надежду на достижение подобных результатов у людей».
Ранее ученые рассказали, как плохой сон влияет на старение мозга.