Исследователи раскрывают связь между аутофагией и продолжительностью жизни

Учёные из Института медицинских открытий Санфорд-Бёрнем Пребис (SBP) впервые провели комплексный анализ аутофагии у живого организма в процессе старения. Аутофагия — это нормальный физиологический процесс, с помощью которого клетки удаляют вирусы, бактерии и повреждённые компоненты, а также «чистят дом», перерабатывая строительные блоки. Дефектная аутофагия связана с возрастными заболеваниями, такими как рак, нейродегенерация и болезни сердца.

Основной вызов в изучении влияния старения на аутофагию заключается в том, что исследователи измеряли динамический процесс статичными методами. Чаще всего аутофагию отслеживают, подсчитывая количество аутофагосом (APs), что даёт лишь моментальный снимок процесса. Обычно у старых организмов количество APs повышено, но точная причина неизвестна.

В новом исследовании, опубликованном в eLife, команда Малене Хансен вышла за рамки стандартного подхода подсчёта APs в стационарных условиях. Они использовали модель C. elegans — микроскопического круглого червя с короткой продолжительностью жизни (в среднем 17 дней), который разделяет многие анатомические и клеточные функции с человеком.

Учёные подсчитали количество APs и аутофаголизосом (ALs) в разных тканях (кишечник, мышцы, глотка, нейроны) на разных этапах взрослой жизни C. elegans и применили химические блокаторы для изучения динамики процесса.

Ключевые выводы:

• Во всех исследованных тканях наблюдается связанное с возрастом снижение аутофагии.
• Увеличение количества APs с возрастом происходит из-за нарушения на этапе после их образования, а не из-за ускорения их формирования.
• Процесс «переработки» при аутофагии становится неполным с возрастом, останавливаясь после образования APs.

Это исследование важно, поскольку определяет временные и пространственные параметры для потенциальных будущих вмешательств, направленных на поддержание аутофагии для продления жизни. Следующим шагом будет биохимическое исследование для точного определения, как именно аутофагия не завершает свой цикл, что может дать мишени для разработки специфических методов коррекции.