Obiettivo fondamentale del regolatore Aging Trovato

Maggio 19, 2016 Admin Salute 0 2
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I ricercatori del The Wistar Institute hanno definito un obiettivo chiave di una proteina evolutivamente conservato che regola il processo di invecchiamento. Lo studio, pubblicato l'11 giugno a Nature, fornisce le conoscenze fondamentali sui meccanismi chiave dell'invecchiamento che possono puntare verso nuove strategie anti-invecchiamento e terapie del cancro.

Gli scienziati sanno da tempo che una classe di proteine ​​chiamate sirtuine promuove il fitness e la longevità in molti organismi che vanno dal lievito unicellulare ai mammiferi. A livello cellulare, sirtuins proteggere l'integrità del genoma, migliorare la resistenza alle sollecitazioni negative, e antagonizzano senescenza. Tuttavia, i meccanismi molecolari sottostanti sono rimaste poco chiare.

Il team, guidato dal senior autore Shelley Berger, Ph.D., Hilary Koprowski professore al Wistar Institute, ha dimostrato per la prima volta un bersaglio molecolare per un membro di questa classe, Sir2, nella regolazione dell'invecchiamento in cellule di lievito. Sir2 rimuove un gruppo acetile collegati a un sito specifico (lisina nel caso di 16 o K16) su istone H4-istoni sono proteine ​​che pacchetto e organizzano i lunghi filamenti di DNA all'interno del nucleo e anche sono regolatori centrali girando geni e spegnere. Lo studio rivela che la rimozione di questo gruppo acetil dal Sir2 nei pressi cromosoma finisce-the-telomeri è importante per le cellule di lievito per mantenere la capacità di replicarsi. I ricercatori hanno trovato che i livelli Sir2 declinano come le cellule di età, e c'è un accumulo concomitante del marchio acetilazione con organizzazione istone interrotto a telomeri.




Deacetilazione di H4K16 da Sir2 e conseguente stabilità dei telomeri giocano un ruolo importante nel mantenimento della lunga durata di vita in lievito. Dal momento che le sirtuine deacetylate molte proteine ​​differenti, questi risultati chiariscono un ruolo chiave di proteine ​​Sir2 in controllo della durata della vita.

"Alcune modifiche degli istoni, come questo acetilazione dell'istone H4 sulla lisina 16, sono persistenti e si mantengono attraverso le generazioni di divisioni cellulari. Questa eredità DNA-indipendente si chiama epigenetica", dice Berger. "Caratteristiche epigenetiche caratteristici sono stati scoperti per vari processi di sviluppo in questi ultimi anni. Cambiamenti epigenetici Understanding associato con l'invecchiamento è una direzione estremamente eccitante nella ricerca sull'invecchiamento. Essa fornirà spunti e idee non solo per nuove terapie per regolare le cellule che hanno perso il controllo della proliferazione , come ad esempio "immortali" cellule trovate nei tumori, ma anche per le nuove strategie per mantenere la salute e la forma fisica. "

"Abbiamo intenzione di continuare a cercare nuovi obiettivi di Sir2 e altri regolatori di invecchiamento", spiega l'autore Weiwei Dang, Ph.D., uno scienziato post-dottorato che lavora con Berger. "Stiamo progettando schermi imparziali per altri obiettivi e meccanismi di invecchiamento in cromatina. Utilizzando lievito come modello di invecchiamento ci permette di fare molti schermi scoperta che sono impossibili con altri, organismi più complessi. Tuttavia, è sorprendente che molti di questi meccanismi cromatina associati lievito potrebbe rivelarsi rilevante anche per l'invecchiamento cellule umane. "

Insieme con l'autore senior Berger e autore principale Dang, altri autori includono: assistenti di ricerca Rocco Perry e Jean A. Dorsey, da Wistar; studente laureato Kristan K. Steffen, Assistant Professor Matt Kaeberlein, Ph.D., e Assistant Professor Brian K. Kennedy, Ph.D., presso l'Università di Washington, Seattle; Assistant Professor F. Brad Johnson, MD, Ph.D., presso l'Università della Pennsylvania; e Investigator Ali Shilatifard, Ph.D., dell'Istituto Stowers. Questo lavoro è stato finanziato dal National Institutes of Health e un LONTANO Julie Award Martin Mid-Career in Aging Research.

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