Chłód sprzyja zdrowemu starzeniu się

Niższe temperatury aktywują mechanizm oczyszczania się komórek z agregatów białkowych, mogących przyczyniać się do rozwoju chorób związanych z wiekiem – informuje czasopismo „Nature Aging”.

W ostatnich latach badania na różnych modelowych organizmach wykazały, że czas życia wydłuża się znacznie, gdy temperatura organizmu jest obniżana w umiarkowany sposób.

Obserwacje wskazują, że odpowiada za to utrwalony w trakcie ewolucji mechanizm, jednak nie został on jeszcze dokładnie poznany.

Naukowcy z Uniwersytetu Kolońskiego w Niemczech pod kierunkiem dr. Davida Vilcheza prowadzili swoje doświadczenia na nicieniu Caenorhabditis elegans oraz na ludzkich komórkach hodowanych w laboratorium.

Zarówno nicień, jak i komórki człowieka posiadały mutacje, które sprzyjają chorobom neurodegeneracyjnym typowo rozwijającym się w średnim lub starszym wieku – jak pląsawica Huntingtona oraz stwardnienie zanikowe boczne (ALS). W jednej i drugiej chorobie dochodzi do odkładania się szkodliwych białek (patologicznych złogów białkowych), które uszkadzają neurony. Ryzyko chorób neurodegeneracyjnych związanych z tworzeniem się złogów białek rośnie wraz z wiekiem, w trakcie procesu starzenia się organizmu. Zalicza się do nich również choroby Alzheimera i Parkinsona.

Badacze zaobserwowali, że zarówno w komórkach ludzkich, jak i w komórkach nicieni obniżanie temperatury aktywowało procesy, które powodują usuwanie białkowych agregatów z komórek. Chłód aktywował bowiem proteasomy (za pośrednictwem aktywatora ptroteasomów PA28 gamma/PSME3) – skupiska enzymów odpowiedzialne za oczyszczanie komórek z uszkodzonych lub szkodliwych białek. Aktywacja proteasomów następowała już pod wpływem umiarkowanego obniżenia temperatury.

– Podsumowując, te wyniki pokazują, że w trakcie ewolucji chłód utrzymał swoje oddziaływanie na aktywność proteasomów, co może mieć wpływ na starzenie się i choroby związane z wiekiem – skomentował dr Vilchez.

Badacze wykazali dodatkowo, że aktywność proteasomów w komórkach można zwiększyć również dzięki modyfikacji genetycznej, która nasila aktywność PA28 gamma/PSME3. Wtedy białka wywołujące choroby mogłyby być eliminowane przy temperaturze ciała 37 st. C.

Zdaniem dr. Vilcheza wyniki badań jego zespołu mogą odnosić się również do innych chorób neurodegeneracyjnych związanych z wiekiem, a także do innych gatunków zwierząt.

Z dotychczasowych obserwacji wynika, że niższa temperatura ciała wydłuża życie zwierząt, których ciepłota zależy od temperatury otoczenia, jak nicienie, muszki czy ryby. Jednak to samo zjawisko ma zastosowanie również do ssaków, które potrafią regulować swoją temperaturę ciała. Na przykład nicienie żyją znacznie dłużej, gdy przeniesie się je z temperatury 20 st. C do temperatury 15 st. C. U myszy niewielkie obniżenie temperatury ciała – o 0,5 st. C – znacznie wydłuża im życie.

Pewne zależności między niższą temperaturą ciała a długością życia odnotowano również u ludzi. Co ciekawe, wcześniejsze badanie wykazało, że temperatura ciała ludzi stopniowo zmniejszała się o 0,03 st. C na dekadę od rewolucji przemysłowej. Naukowcy spekulują, że może to mieć związek ze stałym wydłużaniem się życia ludzi w ciągu ostatnich 160 lat.

Jak oceniają, ich badania mogą potencjalnie przyczynić się do opracowania nowych leków na choroby związane z wiekiem, np. terapii odmładzających.