บทความอายุยืน

ทบทวนงานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างการกินอัตโนมัติกับความชรา

เซลล์

ผู้เขียนรายงานทบทวนการเข้าถึงแบบเปิดในปัจจุบันมุ่งเน้นไปที่การวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับ การกินอัตโนมัติ และริ้วรอยโดยเฉพาะทำงานโดยใช้แมลงวันเป็น สิ่งมีชีวิตแบบจำลอง Autophagy เป็นชื่อที่ตั้งให้กับกลุ่มกระบวนการบำรุงรักษาเซลล์ที่รับผิดชอบในการรีไซเคิลส่วนประกอบของเซลล์ที่เสียหาย เครื่องจักรระดับโมเลกุล และของเสียจากการเผาผลาญ ใน autophagy สื่อกลางพี่เลี้ยงเลือก โปรตีนพี่เลี้ยง หยิบโมเลกุลอื่นขึ้นมาแล้วนำไปไว้ ไลโซโซม สำหรับการถอดชิ้นส่วน ใน macroautophagy ส่วนประกอบของเซลล์ที่ไม่ต้องการถูกกลืนกินโดย autophagosome ซึ่งจะเดินทางไปยังไลโซโซมและหลอมรวมกับไลโซโซม ใน microautophagy ซึ่งเป็นไลโซโซมกลืนวัสดุเพื่อนำไปรีไซเคิลโดยตรง ไลโซโซมเป็นจุดสิ้นสุดของการเดินทางเสมอ โดยมีการผสมผสานของ เอนไซม์ ลดโครงสร้างและโมเลกุลให้เป็นชิ้นส่วนที่เหมาะสมต่อการนำกลับมาใช้ใหม่

มาตรการส่วนใหญ่ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถชะลอการแก่ในสัตว์ทดลองในห้องปฏิบัติการที่มีอายุสั้น (เช่น แมลงวัน) เกี่ยวข้องกับการกลืนกินอัตโนมัติที่เพิ่มขึ้น มากมาย เช่น การจำกัดแคลอรี่จะไม่ก่อให้เกิดประโยชน์เลยหากไม่มีการทำงานอัตโนมัติ เมื่อเซลล์ได้รับการดูแลให้ดีขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป โดยมีความเสียหายระดับโมเลกุลที่โดดเด่นน้อยกว่า ซึ่งอาจก่อให้เกิดผลที่ตามมาตามมา ผลลัพธ์ที่ได้คือความเสื่อมสมรรถภาพและโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุช้าลง สิ่งนี้นำไปสู่โครงการวิจัยที่หลากหลาย และบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพสตาร์ทอัพอย่างน้อยหนึ่งแห่ง ที่มุ่งเน้นที่การพยายามผลิตวิธีการรักษาที่สามารถส่งเสริมการทำงานของการกินอัตโนมัติเพื่อปรับปรุงสุขภาพของมนุษย์

ขนาดผลประโยชน์ที่เป็นไปได้ซึ่งเป็นผลมาจากการบำบัดโดยใช้การดูดเลือดอัตโนมัติสามารถเห็นได้จากการดูผลของการรักษาเป็นประจำ ออกกำลังกาย และ การจำกัดแคลอรี่ ในมนุษย์ สุขภาพที่ดีขึ้นคือผลลัพธ์ แต่ไม่ได้เพิ่มอายุขัยอย่างมีนัยสำคัญ ด้วยเหตุผลด้านวิวัฒนาการ กลไกการตอบสนองต่อความเครียดจึงมี มีผลกระทบต่ออายุขัยของสัตว์อายุสั้นมากกว่ามาก หนูมีอายุยืนยาวขึ้น 40% เมื่อแคลอรี่จำกัด ในขณะที่ได้รับประโยชน์จากการกินอัตโนมัติที่เพิ่มขึ้น ในขณะที่มนุษย์ไม่เป็นเช่นนั้นอย่างแน่นอน เป็นไปได้มากว่าการอดอยากตามฤดูกาลกินเวลานานในสัดส่วนที่มากขึ้นของช่วงอายุของหนู และการตอบสนองต่อการจำกัดแคลอรี่ก็พัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่ม ฟิตเนส ในสถานการณ์นี้

บทความเผยแพร่ครั้งแรกบน fightaging.org

“นอกเหนือจากคำอธิบายคุณลักษณะของกระบวนการชราแล้ว การค้นพบที่สำคัญที่สุดของการวิจัยเรื่องความชราก็คือ การแก่ชราในปัจจุบันถือเป็นกระบวนการที่เปลี่ยนแปลงได้ อายุขัยของสิ่งมีชีวิตสามารถขยายออกไปได้ด้วยลักษณะทางสิ่งแวดล้อมและพันธุกรรม และที่สำคัญกว่านั้นคืออายุขัยของสิ่งมีชีวิต สามารถปรับปรุงได้ในเวลาเดียวกันในระหว่างสูงวัยซึ่งแสดงให้เห็นว่าเป็นไปได้ที่จะบรรลุเป้าหมายสูงสุดของการวิจัยเรื่องความชรา เมื่อเร็ว ๆ นี้หลักฐานที่เพิ่มมากขึ้นแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของการดูดกลืนอัตโนมัติซึ่งเป็นกระบวนการย่อยสลายตัวเองหลักของ ยูคาริโอต เซลล์ต่างๆ น่าจะมีบทบาทสำคัญในกระบวนการชรา

การสังเกตในสิ่งมีชีวิตต่างๆ บ่งชี้ว่าการแก่ชราและการกินอัตโนมัติมีความสัมพันธ์แบบสองทิศทางซึ่งกันและกัน ในด้านหนึ่ง การย่อยสลายอัตโนมัติแสดงให้เห็นการลดลงตามอายุ และการด้อยค่าของการกินอัตโนมัติมีส่วนทำให้เกิดการพัฒนาของโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุ ในทางกลับกัน วิธีการยืดอายุขัยส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับกลไกการกินอัตโนมัติเพื่อผลประโยชน์ในการมีอายุยืนยาว เส้นทางการมีอายุยืนยาวหลายเส้นทางดูเหมือนจะมาบรรจบกันที่การกินอัตโนมัติ และปัจจัยทางพันธุกรรมหรือสิ่งแวดล้อมที่ส่งผลต่ออายุขัยผ่านเส้นทางเหล่านี้อย่างน้อยก็บางส่วนออกฤทธิ์ผ่านการปรับการดูดกลืนอัตโนมัติ การสังเกตเหล่านี้ชี้ไปที่บทบาทสำคัญของการกินอัตโนมัติในการแก่ชรา และแนะนำว่าการเพิ่มการกินอัตโนมัติอาจชดเชยเซลล์บางส่วนเป็นอย่างน้อย จุดเด่นของความชรา ดังนั้นฟังก์ชั่นการดูแลทำความสะอาดของการกินอัตโนมัติสามารถต่อต้านการสะสมของความเสียหายของเซลล์ ซึ่งถือเป็นกลไกหลักที่ขับเคลื่อนความชรา

ศึกษาใน โมเดลสัตว์ รวมทั้ง แมลงหวี่ เผยให้เห็นว่าข้อบกพร่อง autophagy นำไปสู่การลดลงอย่างรวดเร็วของ ประสาทและกล้ามเนื้อ การทำงาน, การเสื่อมของระบบประสาท ความไวต่อความเครียด (เช่น ความอดอยาก หรือ ความเสียหายจากออกซิเดชัน) และการสูญเสียเซลล์ต้นกำเนิด ที่น่าสังเกตคือ เพิ่งระบุตัวมนุษย์ได้ ยีนเอทีจี การกลายพันธุ์ทำให้เกิดอาการคล้ายกันได้แก่ การสูญเสีย และ ปัญญาอ่อน. ในทางสรีรวิทยา เป็นที่ทราบกันว่ากิจกรรม autophagic ลดลงในช่วงอายุ และข้อบกพร่องนี้มีแนวโน้มที่จะก่อให้เกิดโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุดังกล่าว กิจวัตรหลายอย่างที่ยืดอายุขัย (รวมถึง การจำกัดอาหารลดลง การส่งสัญญาณ tor ไคเนส การออกกำลังกาย หรือการรักษาด้วยสารต่อต้านวัยต่างๆ) จำเป็นต้องมีการดูดซึมอัตโนมัติเพื่อให้มีผลดีต่อการมีอายุยืนยาว โดยชี้ไปที่บทบาทสำคัญของกระบวนการดูแลทำความสะอาดนี้ ที่สำคัญ พันธุกรรม (เช่น Atg8a การแสดงออกมากเกินไปในอย่างใดอย่างหนึ่ง เซลล์ประสาท หรือกล้ามเนื้อ) หรือทางเภสัชวิทยา (เช่น การให้อาหาร ราปามัยซิน หรือ สเปิร์มดีน ในสัตว์) การส่งเสริมการกินอัตโนมัติได้ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการยืดอายุขัยของดรอสโซฟิล่า โดยเสนอแนะว่าวิถีการย่อยสลายภายในเซลล์นี้สามารถชุบตัวเซลล์และสิ่งมีชีวิตได้อีกครั้ง"

การศึกษาที่ตีพิมพ์ใน frontiers in cell and developmental biology 24 กรกฎาคม 2019

 



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า