Ion Skulachevaは、マウスの老化の加速を遅らせました

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Ion Skulachevaは、マウスの老化の加速を遅らせました
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Anonim
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35週齢の改変SkQ1マウス

ロシアとスウェーデンの科学者たちは、ミトコンドリアの突然変異によって加齢に伴う変化が加速されたマウスの老化を遅らせることに成功しました。このために、Skulachevイオンの1つとして知られているミトコンドリアの抗酸化物質SkQ1を動物に注射しました。作品の成果はAging誌に掲載されました。

老化の提案されたメカニズムの1つは、ミトコンドリア(呼吸中のATPの形でエネルギーの生成に関与する細胞小器官)における突然変異の加齢に伴う蓄積です。それは、活性酸素種(ROS)またはフリーラジカルの合成の増加につながり、生体高分子に損傷を与え、細胞の摩耗と老化の加速を引き起こします。

この概念に導かれて、ロシアの科学者ウラジミール・スクラチェフと彼の同僚は、ミトコンドリアを標的とする抗酸化物質(ROSを中和する物質)を使用して、個々の組織と体全体の老化を遅らせる研究を1960年代後半から行っています。 「スクラチェフイオン」と呼ばれるこのような抗酸化物質の分子は、抗酸化物質自体(SkQ1ではその役割は植物化合物プラストキノンによって果たされます)とそれを親油性カチオンと接続する飽和炭化水素鎖(SkQ1ではトリフェニルホスホニウム-正に帯電したリン原子に接続された3つの親油性ベンゼン基)。親油性は分子が細胞膜を通過することを可能にし、正の電荷はそれを細胞内で負に帯電したミトコンドリアに向け、炭化水素鎖(リンカー)はミトコンドリア膜内の分子全体の正しい配置に関与します。

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SkQ1分子

実験では、そのようなミトコンドリアの抗酸化物質は、invitroおよび一部の生物で細胞の老化を遅らせました。ロシアでの臨床試験の結果によると、眼球乾燥症またはドライアイ症候群の治療を目的とした、ビソミチンと呼ばれるSkQ1(プラストキノイルデシルトリフェニルホスホニウムブロミド)を含む点眼薬が登録されました。この薬は現在、米国とヨーロッパで臨床試験が行われており、SkQ1の経口剤も調査されています。

本研究では、モスクワ州立大学とストックホルム大学の研究者が、ミトコンドリアでの自然突然変異の蓄積率を高めるPolgA遺伝子の変異体を用いて遺伝子改変マウスでSkQ1をテストしました。これらの動物は250日齢で老化の兆候を示し、1年未満しか生きません(通常の実験用マウスの平均寿命は2年以上です)。おそらく、これは、カルジオリピン(ミトコンドリアの内膜のリン脂質)の分子内の多価不飽和脂肪酸の残基と反応してマロニルアルデヒドと4-ヒドロキシノネナールを形成するROSの合成の増加によるものです。これらの食品はミトコンドリア内のタンパク質に結合し、その機能を損ないます。

変異マウスは、1日あたり約12マイクログラムの用量で約100日齢から飲料水中のSkQ1を補充されました。対照群の動物は純水を与えられたが、そうでなければ彼らの生活条件と食餌は異ならなかった。

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薬物で治療された(Mut + SkQ1)および治療されていない(Mut)改変マウスにおける脊椎湾曲、骨粗鬆症、および脱毛の程度

薬を服用しているマウスは平均してはるかに長生きしたことが判明しました:335日対290日。さらに、200〜250日の年齢から、対照群の動物は、骨粗鬆症の結果としての脊椎の湾曲、脱毛、体重の減少(主に脂肪組織による)などの進行性の老化の兆候を示した。 、体温の低下、可動性と酸素消費量の低下、心臓、肝臓、腎臓の変化、女性の月経障害。 SkQ1を服用すると、これらの兆候の発生が大幅に遅くなり、一部(月経不順など)はまったく現れませんでした。また、薬を服用しているマウスの肝臓、腎臓、脳、骨格筋の組織には、対照群の動物よりもマロニルアルデヒドと4-ヒドロキシノネナールが有意に少なかった。さらに、SkQ1の補給は、さまざまな組織のミトコンドリアの微細構造の乱れを減らし、単離されたミトコンドリアの機能を改善しました。

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改変マウスの体重、体脂肪およびエネルギー代謝に対するSkQ1補給の効果

「その結果、飲料水とともにSkQ1を継続的に摂取すると、寿命が大幅に長くなり、さらに重要なことに、老化した動物の健康的な寿命が長くなりました」とモスクワ州立大学のプレスリリースは述べています。

多くの科学チームは、健康的な寿命を延ばし、老化と戦う問題に取り組んでいます。動物実験ではありますが、この分野での重要な進歩は、カロリー摂取量の制限、ラパマイシンによるmTORの細胞シグナル伝達経路の阻害、ニコチンアミドリボシドの処方、古い細胞の体の薬理学的「浄化」、若い個体の生殖腺の移植によって達成されました。一時的に遺伝子を「オン」にします。成熟した細胞を幹細胞に変換します。幹細胞を使った実験やテロメアを使った操作も、ある程度の見込みがあります。

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