Molekulární biologové v Yale odhalili trojrozměrnou strukturu hormonu Klotho zpomalujícího stárnutí a zjistili, že je neočekávaně spojen se skutečným mechanismem omlazování buněk, podle článku publikovaného v časopise Nature.
"Zjistili jsme, že Klotho ve skutečnosti nechrání orgány před stárnutím přímo, ale pouze pomáhá jiné molekule, FGF23, vykonávat podobnou funkci." To nás přibližuje skutečnému pochopení toho, jak lidské tělo stárne, a umožňuje nám vytvářet léky, které by blokovaly nebo zlepšovaly práci těchto hormonů, “řekla Moosa Mohammadi z University of New York (USA).
V posledních letech vědci objevili desítky různých hormonů, bílkovin a dalších látek, které zvyšují nebo snižují koncentraci, která výrazně prodlužuje život myší a jiných zvířat. Pozoruhodným příkladem je protein Klotho, který se nachází ve vysokých koncentracích v těle lidí s dlouhou životností.
Tato látka, jak ukazují experimenty na transgenních myších, jejichž DNA obsahuje další kopie genu Klotho, významně prodlužuje jejich život a současně zpomaluje stárnutí mozku, čímž je činí inteligentnějšími ve svých starých letech. Nedávno biologové objevili, že Klotho může u mladých myší „urychlit“mozek, což obnovilo zájem vědecké komunity o tuto látku.
Podle Mohammadiho zůstaly principy Klothoovy práce tajemstvím molekulárních biologů, protože vědci nevěděli, jakou podobu má tento protein v „bojovém stavu“v buňkách lidského těla a v krevním řečišti a s jakým jiným buněčným systémem se spojuje a interaguje.
Jediné, co se vědcům za posledních 20 let podařilo zjistit, je to, že Klotho je nějak spojen s hormony z rodiny FGF, které jsou zodpovědné za růst pojivové tkáně. Pokud byly geny spojené s Klotho nebo těmito signálními látkami odstraněny, životnost zvířat prudce poklesla, což naznačuje společnou povahu jejich působení.
Mohammadi a jeho tým testovali, zda tomu tak skutečně bylo, zmrazením několika molekul Klotho, proteinů FGF a řady dalších buněčných složek, se kterými údajně reagují, a jejich osvětlením urychlovačem částic. Tyto obrazy použili biologové k vytvoření přesného trojrozměrného modelu všech těchto proteinů a ke studiu toho, jak mohou interagovat mezi sebou navzájem as ostatními částmi buněk.
Tyto modely odhalily neočekávanou věc - ukázalo se, že Klotho sám o sobě nezpomaluje stárnutí, tuto roli ve skutečnosti hraje jiný protein, FGF23. Tento hormon, jak vědci poznamenali, je syntetizován v kostní dřeni a šíří se po zbytku těla, kde se kombinuje s Klotho a řadou dalších molekul a způsobuje regeneraci buněk.
Propagační video:
Pomocí této informace, jak poznamenává biolog, je možné vytvořit molekulu, která aktivuje molekuly FGF23 a také Klotho, které buď zpomalí stárnutí, nebo potlačí práci tohoto hormonu, pokud tělo produkuje příliš mnoho, což se často stává s rozvojem onemocnění ledvin a srdeční hypertrofie.