Ученые обнаружили соединения, влияющие на процессы старения

На этот раз в фокус ученых попали сиртуины (никотинамидадениндинуклеотид (NAD+)-зависимые белковые лизиндеацилазы) – семейство ферментов, регулирующих немало жизненно важных функций.

Сиртуины активно изучаются учеными последние два десятилетия. Исследования доказали, что эти соединения играют важную роль в развитии различных заболеваний, опосредованных возрастными изменениями, поэтому ученые устанавливают связь между сиртуинами и старением, а также оценивают их как мишень для фармакотерапевтических вмешательств, направленных на улучшение продолжительности здоровья и долголетия.

Было установлено, что сиртуины регулируют клеточный метаболизм и реакцию на стресс. Но несмотря на то, что они предмет интенсивного изучения, характеристика удаленных ацильных групп и их дальнейших метаболических ролей остается неполной. Новое исследование, проведенное сотрудниками Корнельского университета (США), продемонстрировало неожиданную связь между сиртуинами и спермидином — давно известным соединением, присутствующим во всех живых клетках.

Для поиска изменений в клеточном обмене, который зависит от сиртуина, ученые применили методы сравнительной метаболомики. Это помогло им обнаружить новое семейство митохондриальных сиртуин-зависимых метаболитов под названием ацилспермидины. Указанные соединения происходят от модификаций различных белков, многие из которых играют важную роль в росте и выживании клеток. В частности, авторы работы идентифицировали в Caenorhabditis elegans N-глутарилспермидины как метаболиты митохондриального сиртуина SIR-2.3, а также продемонстрировали, что SIR-2.3 функционирует как лизиндеглутарилаза.

Американские исследователи также продемонстрировали, что одни и те же соединения, такие как N-глутарилспермидины, присутствуют в клетках всех млекопитающих, включая людей, и показали прямое негативное влияние этих метаболитов на продолжительность жизни Caenorhabditis elegans и пролиферацию клеток у млекопитающих.

«Мы были рады обнаружить это неожиданное явление клеточного метаболизма, связанное с сиртуинами. Открытие ранее неохарактеризованных производных спермидина позволяет понять внутреннюю работу критического сигнального пути и приближает нас к пониманию физиологических функций митохондриальных сиртуинов», — отметили авторы работы, которые уверены, что изучение этого семейства метаболитов может изменить наш взгляд на старение.

В дальнейшем они будут изучать механизмы и фармакологические аспекты своих находок, в частности, как ацилспермидины влияют на продолжительность жизни, рост и пролиферацию клеток, а также их потенциальное взаимодействие с другими метаболическими путями.