Эксперты о квантовых компьютерах
Подробнее
15.02.2017
Редакция Naked Science

Аутофагию связали с пользой мягкого стресса

Американские ученые показали, что стимуляция клеточного гомеостаза мягким стрессом связана с аутофагией. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

wormscanevol
©Wikipedia

Известно, что кратковременный мягкий стресс может «укреплять» клетки живых организмов. Однако молекулярные механизмы такого влияния изучены недостаточно. Прошлые работы показали, что в реакции на изменение температуры участвуют специфические белки, часто — фактор теплового шока 1 (HSF-1). Его гиперэкспрессия может увеличивать продолжительность жизни животных.

 

Схожий эффект может возникать при гормезисе — воздействии низких доз токсических агентов. Предполагается, что в этом случае задействуются белки теплового шока (HSPs), а также инсулиноподобный фактор роста 1 (IFG1). Тем не менее, до недавних пор не было ясно, являются ли эти механизмы единственными в рамках стимуляции клеточного гомеостаза в ответ на мягкий стресс.

 

Чтобы выяснить это, ученые из Медицинского исследовательского института Сэнфорд-Бернем изучили нематоду Caenorhabditis elegans. Выбор модельного организма был обусловлен тем, что тело C. elegans прозрачно и упрощает наблюдение за молекулярными изменениями. Авторы ввели взрослым нематодам флуоресцентный белок и на час поместили в температуру 36 градусов Цельсия.

 

Главной гипотезой работы было предположение о том, что пользу мягкого стресса опосредует аутофагия — процесс, при котором «лишние» компоненты клетки переносятся в лизосомы, где разрушаются. Таким образом клетка очищается от, например, поврежденных органелл и денатурированных белков. У C. elegans аутофагия фиксируется по уровню экспрессии репортерного гена LGG-1/Atg8.

 

Анализ показал, что кратковременное нагревание привело к росту числа аутофагосом (органелл, которые окружают удаляемые компоненты) во всех тканях нематод. Косвенно это подтверждалось и сокращением РНК-интерференции (подавления) гена LGG-1/Atg8. Параллельно у животных выросла экспрессия ряда генов, кодирующих белки теплового шока, например hsp-16.2 и hsp-70.

 

Затем авторы моделировали у нематод болезнь Генгтинтона — заболевание нервной системы, при котором в нейронах накапливаются денатурированные белки. Подопытных особей снова нагревали один час. Последующие наблюдения показали, что в течение двух-пяти дней содержание агрегатов в клетках снизилось, а продолжительность жизни таких нематод увеличилась на 20 процентных пунктов.

 

По словам авторов, их данные указывают на то, что аутофагия является одним из ключевых механизмов стимуляции клеточного гомеостаза при воздействии мягкого стресса. В будущем она может использоваться в лечении нейродегенеративных и иных заболеваний. Ученые не исключают, что в целях профилактики пользу человеку также может принести нагревание, например при посещении бани.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 05:30
Мария Азарова

Ученые из Швейцарии и Германии сделали неожиданный вывод: катехины зеленого чая не подавляют окислительный стресс, а способствуют ему. Однако на этом их действие не заканчивается.

Позавчера, 14:06
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

Вчера, 19:30
Мария Осетрова

Исследование на мышах показало, что дефицит белка в пожилом возрасте ускоряет развитие старческого слабоумия, а пищевая добавка из семи незаменимых аминокислот, напротив, замедляет.

Позавчера, 14:06
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

Сегодня, 05:30
Мария Азарова

Ученые из Швейцарии и Германии сделали неожиданный вывод: катехины зеленого чая не подавляют окислительный стресс, а способствуют ему. Однако на этом их действие не заканчивается.

22 октября
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

18 октября
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: