Snaha o delší život může být v současné době trendem pro technické bratry, ale představa fontány mládí, nebo dokonce nesmrtelnosti, fascinuje lidi po tisíciletí.
Přesto některé z více důkazů založených metod ke zvýšení dlouhověkosti, jako je dieta, je rozhodně nepříjemné udržovat v průběhu času.
Výzkum z laboratoře Scotta Leisera, Ph.D. z oddělení molekulární a integrativní fyziologie na University of Michigan Medical School, odhaluje zajímavé souvislosti mezi genem dlouhověkosti, chováním a prostředím.
Zjištění přibližují vědce k pochopení základních biologických mechanismů, které by mohly být využity k prodloužení života bez nevýhod.
První studie, objevující se v PNASpoužívá červa (oblíbený výzkumný modelový druh, C. elegans), abychom dále vysvětlili vliv environmentálních podnětů a přístupu k potravinám na dlouhověkost.
Věřte tomu nebo ne, většina ústředních myšlenek a typů metabolismu, které studujeme, je uchována od červů k lidem.“
Scott Leiser, Ph.D., Katedra molekulární a integrativní fyziologie, Lékařská fakulta University of Michigan
Když vnímáme prostředí, uvolňujeme hormony jako adrenalin nebo dopamin. Červi dělají přesně to samé; jejich neurony reagují na prostředí a podle toho mění svou fyziologii,“ vysvětlil.
Předchozí výzkum ukázal, že stres, jako je nedostatek jídla, může podporovat přežití.
Je zajímavé, že základní práce na mouchách od Leiserova UM kolegy Scotta Pletchera, Ph.D., ukázaly, že pouhá vůně jídla může tento efekt zvrátit.
Leiser spolu s vedoucí projektu Elizabeth Kitto, Ph.D. a s podporou Safa Beydoun, Ph.D., přemýšleli, zda by další smyslové vstupy, jako je dotyk, také zmírnily účinky dietních omezení prodlužujících život, a pokud ano, jak?
Aby to otestovali, umístili červy na lůžko z korálků s texturou podobnou té E. coli bufet, se kterým by se běžně setkali při krmení.
Dotek kuliček stačil k otupení exprese genu ve střevě souvisejícího s dlouhověkostí (fmo-2) a tím se snížil účinek dietního omezení na prodloužení života.
Leiser objevil, že fmo-2 je gen, který je nezbytný a dostatečný k prodloužení života po dietním omezení v roce 2015.
„Enzym fmo-2 remodeluje metabolismus a v důsledku toho prodlužuje životnost,“ vysvětlil. „Bez enzymu nevede dietní omezení k delší životnosti.“
Konkrétně jejich experiment ukázal, že dotyk aktivuje obvod, který moduluje signály z buněk, které uvolňují dopamin a tyramin, což snižuje střevní indukci fmo-2 a tím i dlouhověkost omezené stravy.
Nejdůležitější pro lidské zdraví je, že práce ukazuje, že s těmito obvody lze manipulovat, řekl Leiser.
„Kdybychom mohli vyvolat fmo-2, aniž bychom odebrali jídlo, mohli bychom aktivovat stresovou reakci a oklamat váš mozek tak, abyste měli dlouhou životnost.“
Než k tomu dojde, je však důležité pochopit, jak jinak fmo-2 působí na organismy.
V jiné studii, publikované v Vědecké pokrokytým prokázal, že enzym ovlivňuje chování znatelným způsobem.
Červi zkonstruovaní tak, aby nadměrně exprimovali fmo-2, byli apatičtí k pozitivním a negativním změnám ve svém prostředí: neutíkali před potenciálně škodlivými bakteriemi a když jim bylo podáváno jídlo, nezpomalili se v jídle po krátkém půstu, jako to dělali normální červi.
Červi navržení tak, aby zcela postrádali fmo-2, také prozkoumávali svá prostředí méně často než normální červi. Zjistili, že oba stavy chování byly způsobeny změnou metabolismu tryptofanu.
„Jakýkoli zásah k prodloužení života bude mít vedlejší účinky – a myslíme si, že jedním z vedlejších účinků bude chování,“ řekl Leiser.
„Pochopením této cesty bychom mohli potenciálně poskytnout doplňky k vyrovnání některých z těchto negativních behaviorálních účinků.“
Leiser plánuje pokračovat ve studiu spojení mezi mozkem, metabolismem, chováním a zdravím s nadějí, že přispěje k vývoji léků zaměřených na tyto vrozené dráhy.
„Zkoumání všech jednotlivých signálů, na které náš mozek reaguje ze střeva, je horkou, ale ne zcela pochopenou oblastí.“
