Блокировка одного белка обратила вспять старение мозга у плодовых мушек

Исследователи пишут, что, когда в мозге накапливается структурный клеточный белок, называемый нитевидным актином (или F-актином), он подавляет ключевой процесс по удалению ненужных или дисфункциональных компонентов внутри клеток, включая ДНК, липиды, белки и органеллы. Накопление отходов в результате этого снижает нейронные функции и способствует ухудшению когнитивных способностей. 

По сути актин — белок, помогающий клеткам придавать форму, — широко распространен по всему телу. F-актин образует нити, которые необходимы для поддержания структуры клеток и многих других функций.

Группа ученых из США заметила накопление F-актина в мозге стареющих плодовых мушек и задалась вопросом, может ли это способствовать деградации мозга и в целом потере здоровья. Примечательно, что у возрастных насекомых, которых держали на диете по ограничению калорий, наблюдалось меньше этого белка, а сами животные жили в среднем дольше остальных, — это стало первой подсказкой к тому, в каком направлении нужно было двигаться исследователям. Кроме того, лечение препаратом рапамицином (с доказанным эффектом по продлению жизни) тоже было связано с меньшим количеством F-актина в мозге дрозофил, — вторая подсказка.

«Но это корреляция, а не прямая демонстрация того, что F-актин пагубно влияет на старение мозга, — сказал старший автор исследования Дэвид Уокер. — Чтобы понять причинно-следственную связь, мы обратились к генетике».

Эксперты нашли ген под названием Fhos — члена семейства белков, известных тем, что они удлиняют и организуют актиновые нити. Они снизили его экспрессию в стареющих нейронах, и это предотвратило накопление F-актина в мозге. 

Несмотря на то, что вмешательство проводилось только на нейронах, процедура улучшила общее здоровье плодовых мушек и продлила им жизнь на 25—30%. 

Дальнейший анализ показал, что блокирование накопления белка привело к активизации у дрозофил аутофагии — процесса по удалению клеточных отходов. Его уровень соответствовал тому, что обычно наблюдается в молодости. Исследователи также обнаружили, что подавление F-актина у возрастных мушек может обратить вспять некоторые клеточные факторы старения мозга. Животные демонстрировали признаки повышения когнитивных функций.

По словам ученых, эти результаты, хотя и получены на плодовых мушках, могут быть весьма обнадеживающими, поскольку направляют исследования процесса старения в новое русло. Возможно, в будущем у человечества появится шанс получить заветное лекарство, продлевающее молодость и здоровую жизнь.