С возрастом у людей снижается плотность кровеносных сосудов и кровоток, поэтому после 40 лет трудно поддерживать мышечную массу и повышать выносливость в более поздние десятилетия, даже с помощью упражнений. Это снижение сосудов также является одной из основных причин возрастных заболеваний, таких как слабость или гипертония. Однако мало что известно о первопричине и о том, как ее остановить.
Теперь, в новом исследовании, опубликованном на этой неделе в Cell , команда исследователей из Penn Medicine и других учреждений впервые показала, как хорошо изученный фермент под названием SIRT1 снижается в кровеносных сосудах с возрастом и что его восстановление меняет эффекты сосудистого старения. После приема добавки, называемой NAD + предшественник никотинамидмононуклеотида (NMN), у старых мышей было такое же количество капилляров и плотность капилляров, как у гораздо более молодых мышей, и они улучшили выносливость на 80 процентов. В совместном исследовании также участвуют исследователи из Гарвардской медицинской школы и Массачусетского технологического института.
«Это исследование говорит нам, что потеря SIRT1 является основной причиной того, что наша способность тренироваться и получать от них пользу с возрастом уменьшается», – сказал соавтор исследования Золтан Пьер Арани, доктор медицинских наук , доцент кафедры сердечно-сосудистой медицины в Перельмана при Пенсильванском университете . «Мы также показываем, что когда мы возвращаем фермент в кровеносные сосуды, здоровье сосудов резко улучшается: старое дерево кровеносных сосудов [кластер капилляров] у старых мышей превращается в дерево молодых сосудов, которое выглядит так, будто оно тренируется. на время, просто включив этот фермент. Это самый важный аспект исследования ».
Доклинические результаты впервые демонстрируют способность улучшать здоровье сосудов за счет увеличения SIRT1, но они также имеют важное значение для предотвращения возрастных заболеваний, включая сердечно-сосудистые заболевания, и самого старения. Идентификация цели, такой как фермент, который может восстанавливаться в сосудах человека, является важным шагом, который может привести к созданию новых или модифицированных существующих терапевтических средств для лечения заболеваний или замедления старения.
SIRT1 является членом семейства ферментов, которые обеспечивают пользу для здоровья от диеты и могут продлить продолжительность жизни при чрезмерной экспрессии, как показали исследователи в прошлых исследованиях. Известно, что в молодых мышцах SIRT1 необходим для развития новых и более сильных кровеносных сосудов и участвует в разрушении клеток, выстилающих сосуды. Однако было неизвестно, регулирует ли SIRT1 здоровье сосудов в ткани скелетных мышц, и если да, то является ли его распад с возрастом обратимым.
Чтобы проверить, требуется ли SIRT1 для создания и обслуживания сосудов, исследователи вырезали его ген у мышей и обнаружили, что плотность и количество капилляров были значительно ниже по сравнению с необработанными мышами, которые в тесте на выносливость с высокой интенсивностью работали в два раза дольше, чем мыши. мыши без SIRT1.
Теперь, зная, что SIRT1 необходим для васкуляризации, исследователи вводили добавку NMN 18-месячным мышам в течение двух месяцев и сравнивали их кровеносные сосуды с шестимесячными мышами. NMN восстановил количество капилляров и плотность капилляров у старых мышей до тех, которые обычно наблюдаются у молодых мышей, а также резко увеличил их потребление кислорода. Наиболее поразительным эффектом было улучшение выносливости на 56-80 процентов во время высокоинтенсивного теста на беговой дорожке. Сочетание сероводорода, другой молекулы, которая, как известно, увеличивает SIRT1, с NMN также увеличивало плотность капилляров у мышей в возрасте 32 месяцев по сравнению с более молодыми мышами.
Оставить ответ