«Ген молодости» Klotho повышает сопротивляемость к оксидантному стрессу. Белок Klotho не только продлевает жизнь, но и защищает от рака Гормон клото методы повышения количества в организме

Или как то так.
Речь пойдёт о белке Klotho, который влияет на многие показатели в нашем организме- в том числе на продолжительность жизни, и на когнитивные способности.
Далее приведу выдержки из научно-популярных статей об исследованиях свойств данного белка.

Клото (англ. Klotho) - трансмембранный белок, β-глюкуронидаза (К.Ф.3.2.1.31), регулирующий чувствительность организма к инсулину, взаимодействующий с несколькими рецепторами. Альтернативный сплайсинг РНК Klotho вызывает синтез двух форм белка, состоящих из 1012 и 549 аминокислот соответственно.

Ген Klotho был открыт профессором Макото Куро-о еще в 1997 году. Свое название он получил в честь одной из трех древнегреческих мойр - богинь судьбы (Лахесис назначает жизненный жребий, Клото прядет нить жизни, а Атропос обрезает жизненную нить). Наблюдения за мышами, лишенными этого гена, показали, что животные-мутанты демонстрируют нормальное развитие лишь до третьей-четвертой недели жизни, после чего начинают быстро стареть: у них развивается остеопороз, эмфизема легких, появляются склеротические изменения сосудов. В общем, весь букет старческих заболеваний. Напротив, трансгенные мыши, отличающиеся чрезмерной экспрессией этого гена, жили на 20-30% дольше обычных.

Сначала профессор Куро-о решил, что ген Klotho поставляет организму некий белок (белок Klotho), который действует как гормон, тормозящий процессы старения. Затем оказалось, что этот белок блокирует внутриклеточные химические сигналы, которые передаются посредством инсулина и инсулиноподобного фактора роста. Известно, что повышенная чувствительность к инсулину ускоряет износ клеток. Опыты на мышах показали, что уровень инсулина в крови трансгенных мышей был гораздо выше, чем у грызунов из контрольной группы, а у мышей, лишенных Klotho, напротив, значительно ниже нормального уровня.

Дальнейшие исследования, результаты которых опубликованы в номере журнала Journal of Biological Chemistry за 11 ноября, издаваемого Американским обществом биохимии и молекулярной биологии (ASBMB), выявили сам механизм, с помощью которого Klotho борется с процессами старения, сообщается в пресс-релизе ASBMB.

Как оказалось, Klotho повышает сопротивляемость клеток к так называемому «оксидантному стрессу» - процессу избыточного накопления внутри клеток свободных радикалов, вызывающих повреждение таких важных биологических макромолекул, как ДНК, липиды и белки, что приводит к нарушению нормального функционирования клеток и старению организма. Klotho повышает способность клеток к самостоятельной детоксификации за счет выработки марганец-суперокисид-дисмутазы - важного антиоксиданта, количество которого в организме, как известно, уменьшается с возрастом. Этот фермент, который обычно находят в клеточных митохондриях, выполняет свою защитную функцию за счет гидролиза вредных супероксидов и превращения их в менее опасный пероксид водорода.

Низкие уровни антивозрастного гормона Клото могут послужить в качестве признака предупреждающего о почечной болезни на ранних стадиях, а также о смертельных сердечнососудистых осложнениях, согласно сведениям исследователей Юго-западного Медицинского Центра UT.
Проведя ряд экспериментов на мышах, ученые обнаружили, что кальцификация мягкой ткани организма, общий и серьезный побочный эффект хронической почечной болезни (CKD), прекращалась, когда уровни гормона Клото были восстановлены.

Незаменимый белок Клото, который производится почками, часто играет важную роль в CKD. "Это может объяснить, почему дополнение уровней Клото помогает остановить действие основного побочного эффекта, связанного с болезнью" – сказал доктор Орсон Мо (Orson Moe), директор Центра Минерального Метаболизма и Клинического Исследования на Юго-западе и главный автор анализа.
У мышей с хронической почечной болезнью наблюдались низкие уровни Клото в почках, крови и моче, указывая на то, что CKD – состояние системного недостатка Клото. В анализе, исследователи также тестировали мочу 53 человек, включая 40 пациентов с диагнозом CKD, и обнаружили, что у них также были низкие уровни незаменимого белка.
"Это может быть дефектным циклом, в котором CKD порождает низкий уровень Клото, а низкий уровень Клото ускоряет развитие CKD" – отметил доктор Мо. "Хроническая почечная болезнь, оказывается, ходит рука об руку с хроническим недостатком Клото. Исследования на животных показали, что опасным последствием неадекватной работы Клото является кальцификация мягкой ткани, которая может создать помехи для нормальной функции органа".
В текущем анализе исследователи уменьшали уровни Клото у генетически созданных мышей, чтобы производить неадекватные уровни белка. Восстановление требуемых уровней Клото у грызунов, отмеченных болезнью CKD, способствовало улучшению почечной функции и химического состава крови, а также сокращало кальцификацию сосудов.
Мыши же с CKD, которые были генетически созданы с ненормально низкими уровнями Клото, отличались плохой почечной функцией и серьезной кальцификацией. Полезный эффект соответствующего уровня Клото при развитии сосудистой кальцификации превосходит эффект гормона на функцию почек, подчеркивая эффект прямой защиты Клото для сердечнососудистой системы.
Согласно результатам исследования, белок Клото уменьшает сосудистую кальцификацию, повышая выделения мочой фосфата (необходимого для строительства и ремонта костей и зубов, сокращения мышц, а также помогающего функции нервной системы, но который может быть токсичным, когда его уровни слишком высокие) и сохраняет почечную жидкую фильтрацию. Наиболее важно то, что Клото, оказывается, препятствует чрезмерному накоплению фосфата в мышцах сосудов и развитию кальцификации, осложнение CKD, которое может значительно увеличить риск смерти.

Израильские ученые обнаружили, что белок Клото (Klotho protein) может предотвращать развитие рака поджелудочной железы и вывести лечение рака в Израиле на новый уровень. Группа доктора Идо Вольфа изучала свойства белка Клото, присутствующего в клетках почек, мозга и поджелудочной железы. Этот белок, открытый в 1997 году и названный в честь греческой богини судьбы Клото, участвует в механизме действия инсулина – гормона поджелудочной железы. Кроме того, было обнаружено, что уровень данного белка коррелирует с продолжительностью жизни экспериментальных животных.
Рак поджелудочной железы – очень тяжелое заболевание, поэтому исследования в этом направления так актуальны. Израильские ученые показали, что в культурах опухолевых клетках поджелудочной железы содержание белка Клото было достоверно ниже, чем в здоровых клетках. Следовательно, уровень белка Клото можно измерять для того, чтобы выявлять злокачественный процесс на ранней стадии.
Более того, исследователи ввели белок Клото извне в культуры опухолевых клеток поджелудочной железы и обнаружили торможение роста и размножения этих клеток. Затем были проведены опыты на мышах с привитыми опухолями поджелудочной железы. Оказалось, что введение белка Клото больным мышам предотвращает распространение опухоли, а также вызывает ее уменьшение.

Почка имеет самые высокие уровни экспрессии белка клото и, вероятно, является основным источником растворимого клото, поэтому неудивительно, что уровни клото имеют тенденцию быть низкими у пациентов с заболеванием почек.

Растворимый клото представляет собой белок, циркулирующий в крови, который, как полагают, имеет антивозрастные свойства. Точный механизм действия растворимого клото все еще следует идентифицировать, однако было показано, что белок оказывает влияние на различные клеточные и эндокринные пути.

Автоматизированная система нефелометра Dade Behring BN II (фото любезно предоставлено Siemens Healthcare).

Многочисленная группа ученых во главе с коллегами из медицинского центра Tufts Medical Center провела проспективное когортное исследование, начатое в 1997 году, с целью оценки того, как состояние здоровья влияет на связанные с возрастом физиологические и функциональные состояния. Исследуемая группа состояла из 3075 человек в возрасте от 70 до 79 лет, с одинаковым числом мужчин и женщин на начальном уровне и примерно одной третью афроамериканцев. Все 2496 участников, у которых были измерены уровни клото и почечная функция на начальном этапе и минимум одно повторное измерение функции почек, были включены в данное исследование.

Растворимый в сыворотке α-клото анализировали с помощью коммерчески доступного иммуноферментного сэндвич-анализа (ИФА), используя сыворотку, которую никогда не размораживали, хранившуюся при -70 °С и полученную при визите на второй год, примерно через год после первого визита. Этот анализ, как сообщается, имел чувствительность 6,15 пг/мл и продемонстрировал для серии анализов коэффициент 18%. Были оценены связи между уровнями растворимого клото, снижением функции почек и возникновением хронического заболевания почек (ХЗП). Цистатин С измеряли на начальном этапе, а также на третий и десятый год в хранившихся в замороженном виде образцах сыворотки с использованием нефелометра BNII и иммунонефелометрического анализа с латексным усилением N Latex Cystatin C.

Ученые обнаружили, что медианный уровень клото (25-й, 75-й процентили) составлял 630 (477817) пг/мл. В полностью скорректированной модели каждый в два раза более высокий уровень клото был связан с более низким коэффициентом снижения функции почек (отношение шансов 0,78) для 30-процентного снижения расчетной скорости клубочковой фильтрации (СКФ) и 0,85 для более чем 3 мл/мин снижения за год СКФ, но без новых случаев ХЗП (отношение количества случаев 0.90). В целом более высокий уровень растворимого клото был независимо связан с более низким риском снижения функции почек.

Дэвид А. Дрю (David A. Drew), доктор медицины, магистр наук, ведущий автор исследования, говорит: "Мы обнаружили тесную связь между низким уровнем растворимого клото и снижением функции почек независимо от многих известных факторов риска снижения функции почек. Это говорит о том, что клото может играть определенную роль в развитии хронического заболевания почек, хотя для подтверждения этого необходимы дополнительные исследования. Это также повышает вероятность того, что клото может стать важной терапевтической мишенью для будущих клинических испытаний". Исследование было опубликовано 19 января 2017 года в журнале Journal of the American Society of Nephrology.

По их словам, с помощью этого гена можно спасти положение людей с деменцией, пишет The Daily Mail. Оказывается, белок (клото), вырабатываемый данным геном, поддается синтезированию и подходит для лечения деменции и болезни Альцгеймера, так как он усиливает мыслительные способности, способность к обучению и память.

Есть основания полагать, что клото увеличивает силу связей между нейронами. Белок повышает показатели IQ до шести пунктов. Если у человека одна копия варианта гена клото (KL-VS), он будет жить долго и вряд ли столкнется с инсультом. А вот две копии сокращают продолжительность жизни и повышают риск инсульта. Также при одной копии люди, было доказано, лучше справлялись с когнитивными тестами, вне зависимости от наличия гена аполипопротеина 4, основного генетического фактора риска болезни Альцгеймера.

В рамках трех исследований ученые протестировали клото на примере более 700 человек 52-85 лет. Ни у кого из добровольцев не было изначально признаков деменции. У 20-25% человек была одна копия KL-VS, и они лучше справлялись с тестами, чем остальные. Правда, по мере увеличения возраста участников показатели когнитивных тестов ухудшались, вне зависимости от того, была ли у человека 1 копия KL-VS или ее вообще не было.

Ген клото связан с белком, производимым в основном клетками почек, плаценты, тонкого кишечника и простаты. Укороченная версия белка может циркулировать в кровотоке. Тесты крови показали: наличие одной копии KL-VS сопровождалось высокой концентрацией циркулирующего белка. Концентрация уменьшалась с возрастом. Возможно, именно с этим сопряжено ухудшение показателей когнитивных тестов.

Еще ученые генетически изменили мышей, заставив их организм вырабатывать клото в аномально больших объемах. В результате эти мыши дольше жили и имели больше клото в крови и в гиппокампе, контролирующем обучение и память. Как и люди, мыши со стабильно высокой концентрацией клото, прекрасно справлялись с разными тестами, несмотря на возраст.

Суточная норма белка для взрослого человека 70 г, для пожилых людей и беременных женщин чуть больше 80 г. Белки не синтезируются в организме самостоятельно, они могут поступать в организм только с пищей.

При формировании рациона питания необходимо это учитывать, и выбирать продукты с достаточным содержанием протеина.

Важно знать, какие продукты содержат белок в большом количестве, поскольку дефицит столь ценного вещества приводит к нарушению обменных процессов, замедлению работы выделительной системы, сбою гормонального фона.

Какие продукты содержат белок в большом количестве

Большинство продуктов имеют смешанный состав, что позволяет обеспечить поступление в организм всех необходимых витаминов, минералов и аминокислот.

Однако зачастую (при ослабленном состоянии, головных болях, расстройствах сна, нарушении обмена веществ и т. д.) возникает необходимость восполнить недостаток протеинов, в этом случае необходимо включить в рацион питания продукты растительного и животного происхождения, в составе которых преобладают белковые соединения.

Растительный белок способствует улучшению обмена веществ, восстановлению защитных функций, заряжает энергией.

Какие продукты содержат растительный белок в большом количестве:

Бобовые (чечевица, соя, горох, фасоль). Кроме высокого содержания протеина, преобладают большим количеством витаминов группы В и минералов. При употреблении позволяют получить большую часть необходимых полезных веществ.
Крупы (гречка, рис, овес, пшеница). Помогают быстро восполнить дефицит белка. За счет значительного содержания полиненасыщенных жирных кислот гармонизируют обменные процессы.
Продукты, которые содержат белок в большом количестве
Орехи (арахис, фисташки, миндаль, фундук, грецкие). Благодаря высокой калорийности надолго избавят от чувства голода. Содержат большое количество витамина Е, который в сочетании с белковыми соединениям благотворно влияет на формирование мышечной ткани.
Продукты, которые содержат белок в большом количестве
Овощи (редис, болгарский перец, свекла, брюссельская капуста). Лидирующую позицию по содержанию высококачественного белка среди овощей занимает брюссельская капуста.

Детальная информация о содержании растительного белка представлена в таблице.

Наименование продукта	Содержание белка в 100 г.
*Бобовые*
Соя	28
Фасоль	7
Чичевица	18
Горох	9
Нут
*Орехи*
Арахис	26,3
Фисташки	20
Миндаль	18
Фундук	15
Грецкие	15,2
*Зерновые*
Гречка	12.6
Твердая пшеница	11,4
Овсянка	10,8
*Овощи*
Брюссельская капуста	9,6
Шпинат	5,8

Для поступления всех необходимых аминокислот рекомендуется употреблять в пищу наряду с растительной пищей продукты животного происхождения.

Животные продукты питания

Какие продукты содержат животный белок в большом количестве:

Точное количество животных белков представлено в таблице.

Наименование продукта	Содержание белка в 100 г.
*Мясо и мясные субпродукты*
Баранина	21
Телятина	23
Свинина	19
Говядина	23
Курятина	20
Индейка	23
Печень (говяжья)	18
Печень (свиная)	19
Печень (куриная)	17
Язык (говяжий)	14
Язык (свиной)	14,5
Рыба и морепродукты
Скумбрия	18,5
Тунец	24
Семга	26,5
Горбуша	22
Сельдь	18
Угорь	15
Ставрида	19
Лосось	18
Форель	17,5
Кальмары	19
Мидии	22
Молочные
Творог	16
Молоко цельное	4
Молоко сгущенное	7
Сыр	20-38
Йогурт	5

В каких продуктах белок наиболее полезный

Обратите внимание, что не все насыщенные белком продукты одинаково полезны.

Чтобы обеспечить поступление необходимого количества белковых соединений и не перегружать организм излишне тяжелой пищей, следует отдавать предпочтения нежирным продуктам с минимальным количеством калорий , в состав которых входят микроэлементы и минералы.

Какие продукты содержат полезный белок в большом количестве	Количества белка в расчете на 100 г
Продукты растительного происхождения
Спирулина	28
Миндаль	26
Фасоль	24
Кунжут	20
Чечевица	16
Продукты животного происхождения
Куриная грудка	24
Нежирная говядина	20
Нежирная свинина	25
Яичный белок	7
Крабы	19
Креветки	20
Перепелиные яйца	5

Следует помнить от каких продуктов стоит отказаться, несмотря на содержание белка в большом количестве. Это, прежде всего, переработанное мясо, мясные закуски, сосиски в хот-догах. В их составе, как правило, слишком много соли и жиров, что сводит к минимуму полезность подобных блюд.

Среди всех видов мяса куриная грудка считается самым предпочитаемым вариантом для тех, кто мечтает сбросить лишний вес, но при этом не хочет ограничивать себя в сытной пище. Для максимального сохранения питательных веществ употреблять ее рекомендуется в отварном или тушеном виде.

Значение белка для организма

Белок как основной жизненно необходимый элемент является источником сил и энергии, способствует сбалансированному обмену веществ, набору мышечной массы.

Кроме того, белки в организме человека выполняют важнейшие функции:

Гормональная . Значительная часть гормонов являются белками. Поступление достаточного количества протеина способствует стабилизации гормонального фона.
Строительная. Участвуют в формировании клеток и межклеточного вещества.
Регулирующая. Являются основным регулятором внутриклеточных обменных процессов.
Защитная . Активизируют защитные функции организма, участвуют в укреплении иммунитета.

При недостаточном поступлении полноценного белка отмечаются проявления серьезных отклонений: снижение иммунитета, гормональные сбои, нарушения в работе сердечной мышцы.

По мнению специалистов, необходимо систематически контролировать содержание белковых соединений в организме, с большой осторожностью относиться к низкокалорийным диетам.

Вместе с тем не следует также чрезмерно перегружать организм протеиносодержащими продуктами , во всем нужна золотая середина и грамотный, дозированный подход.

Особенности белковой диеты. Что важно знать

Белковая диета относится к самым эффективным диетам для похудения

Информация о том, какие продукты содержат белок в большом количестве, необходима при формировании белковой диеты .

В программу питания включается пища с повышенным содержанием протеина и с минимальным количеством жиров (обезжиренный творог, постное отварное мясо или рыба, орехи, бобовые).

Сводится к минимуму потребление пищи богатой углеводами и жирами . Потребление белковых продуктов обогащает организм протеинами, расход же энергии, происходит за счет сжигания жиров и углеводов, поступающих в ограниченном количестве, что, безусловно, способствует «таянию» лишних килограммов.

Для полноценного функционирования организму необходимо присутствие в рационе питания всех групп продуктов.

Преимущества белковой диеты

При поддержании формы с помощью протеиносодержащих продуктов, диетологами отмечается ряд положительных моментов:

высокая эффективность подобных диет (за 2 недели потеря веса от 5 до 7 кг);
отсутствие изнуряющего чувства голода;
сохранение полученных результатов (сокращение массы тела) на длительное время;
большое многообразие блюд, благодаря возможности потребления продуктов растительного и животного происхождения;
обилие продуктов, рекомендуемых для потребления, дает возможность придерживаться подобной диеты даже людям со скромным достатком.

Недостатки белковой диеты

При чрезмерном увлечении белковой диетой, организм испытывает повышенную нагрузку , поскольку белковая пища, особенно животного происхождения, гораздо дольше усваивается.

Строгое и долгосрочное следование (более 30 дней) данной диете приводит к негативным последствиям следующего характера:

Будьте осторожны, избыток белка вреден для организма не меньше, чем его недостаток, поэтому подходить к потреблению белковой пищи следует дозировано.

Несколько правил белковой диеты

Для наибольшей эффективности протеиновой диеты, рекомендуется придерживаться следующих правил:

Максимальная длительность диеты – 21 день;
Дробное питание небольшими порциями (200 – 250 г.) не менее 6 раз в день;
Блюда должны быть приготовлены отварным или запеченным способом с минимальным количеством соли и специй;
Ужин не позднее, чем за 3 часа до сна;
Для обогащения организма полезными веществами и микроэлементами в качестве перекусов использовать фрукты и овощи с пониженным содержанием сахара;
Выпивать от полутора до двух литров несладкой жидкости (чистая вода, травяные чаи);
Исключить из рациона все сладости, газированные напитки, хлебобулочные изделия, продукты, содержащие крахмал.

Хорошее самочувствие, бодрость духа и позитивное настроение во многом зависят от качественного сбалансированного питания , поэтому к формированию ежедневного рациона, в том числе и с помощью продуктов богатых протеинами, необходимо подходить крайне ответственно.

Полезное видео о том, какие продукты содержат белок в большом количестве и о белковой диете

Полезные и здоровые белковые продукты:

Топ-5 продуктов по содержанию белка:

Белковая пища список продуктов для похудения. Белковая диета для похудения:

Человека. Оказывается, именно поэтому молекула, открытая в 1997 году и названная по имени греческой богини Судьбы, является одной из ответственных за продолжительность жизни. Работа, описывающая механизм защиты мозга белком Клото, была опубликована в научном журнале «Proceedings of the National Academy of Sciences» (США).

То, что низкое содержание Клото в структурах головного мозга приводит к ранней смерти, было доказано достаточно давно – в экспериментах на грызунах. Однако было непонятно, почему этот протеин связан с продолжительностью жизни. Теперь ситуация прояснилась.

Ученые выделили зону головного мозга, в которой содержание Клото особенно высоко. Ею оказалось особое сосудистое сплетение, включенное в сложную группу клеток, чья функция – производить цереброспинальную жидкость.

Группа исследователей под руководством доктора Леннарта Маке из Института Гладстона попыталась выяснить, почему в этой зоне так много Клото. Оказалось, что этот белок работает в ней как «строгий привратник», то есть не пускает внутрь мозга агентов периферической иммунной системы. Эти агенты, если их не остановить, «нападают» на клетки мозга, что вызывает эффекты, похожие на воспаление нервной ткани, и, как следствие, приводит к ряду заболеваний и ранней смерти.

Как выясняли механизм работы Клото

Ученые попытались «подражать» естественному процессу старения, снизив уровень Клото в упомянутом выше сосудистом сплетении у мышей. В процессе эксперимента было отчетливо показано, что результатом понижения уровня белка стала атака иммунных клеток на центры мозга, связанные с памятью. Также были замечены иммунные проблемы в других отделах мозга, и все они выглядели так, словно в мозге происходит воспаление, связанное с проникновением инфекции.

Ведущий автор исследования из лаборатории Маке Лей Чжу сообщил, что низкий уровень Клото очевидно приводит к разрушению барьера между мозгом и иммунной системой. Низкое содержание белка в сосудистом сплетении делает этот барьер «пористым», что позволяет агентам проникать туда, где им не место.

Ненормальный иммунный ответ в этом случае приводит к снижению когнитивных функций у млекопитающих. Маке отметил, что вскрытие механизма взаимодействия Клото и иммунных клеток помогает понять, почему медики часто наблюдают у пожилых людей, которые поступают в больницы с пневмонией или, например, инфекцией мочевыводящих путей. Из-за низкого содержания в мозге белка Клото у таких пациентов иммунная система атакует не только инфекцию, но и нервные клетки. Особенно это осложнение заметно у пациентов с болезнью Альцгеймера.

Теперь команда Леннарта Маке готовит новое исследование - ученые попытаются повысить уровень Клото у подопытных животных и выяснить, может ли это подавлять возрастные изменения в головном мозге.

ВСЁ О ЗДОРОВЬЕ И ФИТНЕСЕ:

Даже при некотором лишнем весе женская фигура выглядит красиво, если есть контраст между талией и бедрами. Именно поэтому многие ищут фитнес-упражнения для похудения живота и боков – добиться эффекта «песочных часов». Но как это сделать? Дело в упражнениях или в методике тренировок? Или все зависит от питания? Или похудеть в строго определенном месте невозможно? Разберемся,…

Ни один тренер не даст физическую нагрузку без предварительной разминки. Не менее важна разминка перед тренировкой дома для девушек – несмотря на отсутствие отягощений, получить ушиб, растяжение и так далее можно и занимаясь на коврике. Хорошая разминка – это профилактика травм и настрой на продуктивные занятия. Разминка перед тренировкой дома для девушек: цели и упражнения…

Примерно 90 % россиян в зимнее время страдают от нехватки жизненно важного гормона. Ранее его считали витамином, но, изучив метаболизм витамина Д более глубоко, ученые пришли к выводу, что по своей природе он более близок к гормонам. Оказывается, он участвует не только в обмене кальция, но и в размножении и дифференцировке клеток, регулирует иммуногенез. Как…

На работу, как на праздник! Для одних это не более чем абсурдная поговорка, а для других – жизненный девиз. Трудоголизм многими воспринимается положительно. Людей, фанатично преданных своему делу, всегда ценит начальство, а коллеги втайне завидуют их упорству. Впрочем, есть и те, кто считают такой образ жизни ненормальным. В связи с этим возникает логичный вопрос: что…

18 Апреля 2011

«Гормон молодости» обладает противораковыми свойствами
Илья Щеглов, STRF.ru

Открытый в 1997 году профессором Макото Куро-о (Makoto Kuro-o) белок Klotho был назван в честь одной из трёх греческих богинь судьбы – Клото, прядущей нить жизни и определяющей её срок. Сначала Макото Куро-о решил, что этот белок – гормон, но дальнейшие исследования показали, что он лишь регулирует внутриклеточные химические сигналы, однако название «гормон молодости» за ним так и закрепилось.

Было обнаружено, что уровень Klotho в организме мышей с возрастом существенно снижается. Затем учёные доказали его роль в регуляции механизмов старения. Генетически модифицированные мыши, в организме которых уровень Klotho был повышен в течение всей жизни, не только жили на треть дольше своих диких собратьев, но и гораздо дольше сохраняли способность производить потомство (Science, September 16, 2005). Учёные отмечают, что Klotho представляет собой тот редчайший случай в биологии млекопитающих, когда один-единственный ген столь существенным образом влияет на продолжительность жизни и связанные с этим физиологические процессы (обычно такие сложные процессы регулируются множеством генов, и роль каждого из них сравнительно невелика).

И вот недавно в Journal of Biological Chemistry была опубликована статья учёных из Юго-западного медицинского центра Университета Техаса, демонстрирующая новые положительные свойства этого удивительного белка в экспериментах на мышах (Shigehiro Doi et al., Klotho Inhibits Transforming Growth Factor-β1 (TGF-β1) Signaling and Suppresses Renal Fibrosis and Cancer Metastasis in Mice). Оказывается, Klotho может защищать почки от фиброза – уплотнения соединительной ткани с образованием рубцовых изменений, возникающего, как правило, в результате хронических воспалительных заболеваний почек, и предотвращает образование метастазов раковой опухоли.

Фиброз почек представляет собой серьёзную медицинскую проблему, так как примерно десятая часть населения страдает хроническими почечными заболеваниями, а обширный фиброз – фактор риска образования опухоли. Этот патологический процесс развивается также при острых нарушениях функций почек, вызванных травмами, операциями, кровотечениями, обезвоживанием и передозировкой наркотиков.

«В течение нескольких дней почка может перестать работать», – цитирует руководителя исследования Макото Куро-о пресс-релиз Университета Техаса (). В опытах на мышах Klotho эффективно предотвращал фиброзные изменения. «Мы показали, что инъекция Klotho может быть эффективной и на начальной стадии острого повреждения почек и способна предотвращать его развитие в хроническое заболевание. Это даёт реальную надежду пациентам с заболеваниями почек», – поясняет учёный.

Авторы занимаются изучением так называемых мезенхимальных клеток. Их нельзя отнести к определённому типу ткани, но они способны «дозревать», и из них образуются соединительная ткань, кровеносные сосуды (в частности, эндотелий), мышечная ткань, висцеральный скелет, пигментные клетки и нижний слой соединительнотканной части кожи. Эти клетки называют мультипотентными – «способными на многое». В организме они служат «резервом» для пополнения недостающих клеток тканей или замены погибших. Парадокс в том, что при некоторых патологических состояниях именно мезенхимальные клетки начинают участвовать в формировании фиброзной ткани и метастазировании опухолей.

Учёными установлен механизм образования метастазов: при активации нескольких видов рецепторов (TGF-β1, Wnt и IGF-1) раковые эпителиальные клетки перерождаются в мезенхимальные и запускают процесс метастазирования. В опытах на мышах исследователи из лаборатории Макото Куро-о показали, что Klotho блокирует активацию этих рецепторов и тем самым останавливает процесс формирования метастазов на самом начальном этапе.

Авторы считают, что их работа ещё раз подтверждает недостаточную изученность Klotho и доказывает его эффективность как в блокировании самого процесса формирования опухоли (предотвращая фиброз), так и в подавлении её развития (предотвращая образование метастазов).

Читать также:

22 Июля 2010

А поймали рака…

Хитроумно сконструированным наночастицам специалисты прочат сразу несколько ролей – инструмента диагностики рака на ранней стадии, средства точечной доставки лекарств или ловушки для раковых клеток.

читать 19 Апреля 2010

Макрокетон остановит метастазы?

Макрокетон нейтрализует действие фасцина – белка, участвующего в стабилизации пучков актиновых волокон. Без образования таких пучков раковые клетки не могут передвигаться и, соответственно, формировать метастазы.

читать 30 Марта 2010

Супрессор микроРНК остановит метастазы

Снижение уровня микроРНК miR-10b с помощью антисмысловых последовательностей нуклеотидов не уменьшало размеры первичной опухоли, но тормозило дальнейшее метастазирование.

читать 30 Марта 2010

При раке груди помогут бета-блокаторы?

Если удастся доказать эффективность бета-блокаторов для предупреждения метастазов при раке груди, врачи-онкологи получат эффективный и безопасный препарат.

читать 24 Ноября 2009

Еще одна мишень противоопухолевой терапии: ген AEG-1

Детальное изучение запускаемых AEG-1 механизмов озлокачествления клеток и роста кровеносных сосудов, необходимых для роста и метастазирования опухоли, возможно, позволит разработать новые методы лечения онкологических заболеваний.

Профессор Техасского университета Макото Куро-о (Makoto Kuro-o), вот уже 8 лет исследующий открытый им ген Klotho, который называют иногда иногда «гормоном молодости», продвинулся еще на один шаг в понимании того, как работает этот ген.

Ген Klotho был открыт профессором Макото Куро-о еще в 1997 году. Свое название он получил в честь одной из трех древнегреческих мойр — богинь судьбы (Лахесис назначает жизненный жребий, Клото прядет нить жизни, а Атропос обрезает жизненную нить). Наблюдения за мышами, лишенными этого гена, показали , что животные-мутанты демонстрируют нормальное развитие лишь до третьей-четвертой недели жизни, после чего начинают быстро стареть: у них развивается остеопороз, эмфизема легких, появляются склеротические изменения сосудов. В общем, весь букет старческих заболеваний. Напротив, трансгенные мыши, отличающиеся чрезмерной экспрессией этого гена, жили на 20-30% дольше обычных.

Дальнейшие исследования, результаты которых опубликованы в номере журнала Journal of Biological Chemistry за 11 ноября, издаваемого Американским обществом биохимии и молекулярной биологии (ASBMB), выявили сам механизм, с помощью которого Klotho борется с процессами старения, сообщается в пресс-релизе ASBMB .

Как оказалось, Klotho повышает сопротивляемость клеток к так называемому «оксидантному стрессу» — процессу избыточного накопления внутри клеток свободных радикалов, вызывающих повреждение таких важных биологических макромолекул, как ДНК, липиды и белки, что приводит к нарушению нормального функционирования клеток и старению организма. Klotho повышает способность клеток к самостоятельной детоксификации за счет выработки марганец-суперокисид-дисмутазы — важного антиоксиданта, количество которого в организме, как известно, уменьшается с возрастом. Этот фермент, который обычно находят в клеточных митохондриях, выполняет свою защитную функцию за счет гидролиза вредных супероксидов и превращения их в менее опасный пероксид водорода.

Профессор Куро-о полагает, что сделанное его группой открытие все-таки может быть полезным для создания нового класса лекарственных препаратов, замедляющих процесс старения человеческого организма.

Total: 0
Вконтакте0
Google+0
ОК0
Facebook0