Et fingerpeg om at leve længere

Forskere har længe vidst, at en kost med meget lavt kalorieindhold kan øge levetiden hos organismer så forskellige som gær, fluer og mus. Et af de mest forvirrende spørgsmål i aldringsforskning er imidlertid, hvordan det fungerer. Hvis de kan finde ud af de molekylære processer, der ligger til grund for boostet i lang levetid, tror forskerne, at de måske kan udnytte de livsforlængende fordele uden at begrænse kosten.

En voksen mus, der mangler evnen til at reagere på væksthormonet (til højre), har en længere levetid end en normal mus (til venstre). Forskere mener, at denne hormonelle ændring kan efterligne de livsforlængende virkninger af kaloriebegrænsning. (Med tilladelse fra Michael Bonkowski.)

En ny undersøgelse viser, at et fald i væksthormon og et tilsvarende boost i følsomhed over for insulin kan være årsagen til, at mus lever længere, når de spiser mindre - og at disse to hormoner kan være kritisk vigtige for at kontrollere aldring og levetid.

Undersøgelsen åbner op for nye spørgsmål om væksthormonets rolle i aldring. Hos mennesker falder niveauet af væksthormoner med alderen, og kunstigt væksthormon er blevet udråbt som et lægemiddel mod aldring. Men i det mindste hos mus, høje niveauer af væksthormon reducere levetid, siger Andrzej Bartke, en fysiolog ved Southern Illinois University School of Medicine, der ledede undersøgelsen. Og disse resultater tyder på, at sænkning af væksthormon hos mus kan efterligne fordelene ved kaloriebegrænsning uden diæt.

Inden for de sidste par år har biologer fundet ud af, at mutation af visse gener i lavere organismer kan få dem til at leve længere. Disse opdagelser var med til at give næring til ideen om, at levetiden er direkte styret af et genetisk program i kroppen - et program, som videnskabsmænd kan være i stand til at manipulere. Men indtil videre har ingen af ​​disse gener forklaret de bemærkelsesværdige virkninger af kaloriebegrænsning.

Den aktuelle undersøgelse, offentliggjort i maj 16 Proceedings of the National Academy of Sciences , undersøgte en linje af mus, der var resistente over for væksthormon, som fremmer barndomsvækst og har flere andre funktioner i kroppen. Disse mus, som er mindre end normalt, mangler væksthormon-receptoren, et molekyle, der sidder på overfladen af ​​celler og binder sig til væksthormon, der cirkulerer i blodet. Uden receptoren er kroppens væv døve over for hormonets signal.

Forskere har tidligere vist, at kaloriebegrænsning kan øge levetiden hos mus med 25 til 30 procent. I det nye studie fandt forskerne ud af, at mutante mus, som mangler væksthormonreceptoren, lever lige så længe som kaloriebegrænsede mus - selvom de spiste en normal mængde mad. Resultaterne tyder på, at mangel på væksthormon udløser en molekylær reaktion svarende til kaloriebegrænsning.

Cynthia Kenyon, biokemiker ved University of California San Francisco, siger, at det ser ud som om, at mutantmusene spiser så meget, som de vil, men høster fordelene ved kaloriebegrænsning, herunder større insulinfølsomhed og længere levetid.

Resultaterne er forvirrende for nogle videnskabsmænd, da væksthormon ikke blev forudsagt at have denne effekt. De er endnu ikke sikre på, hvordan mangel på væksthormon forlænger livet, men Bartke mener, at det kan virke ved at forbedre insulinfunktionen. Hos mutantmusene gjorde mangel på væksthormonreceptoren dem mere følsomme over for insulin. Insulinfølsomhed er nødvendig hos mennesker for at forhindre metaboliske sygdomme som diabetes. Kaloriebegrænsning forbedrer også insulinfølsomheden ved at sænke insulinniveauet.

Kenyon siger, at det giver mening, at kemikalier såsom insulin - som påvirkes af fødeindtagelse - kan være signalet, der er ansvarligt for kaloriebegrænsningens virkninger.

Molekyler, der ligner insulin, har for nylig vist sig at påvirke aldring og levetid i mange organismer. Brian Kennedy, biokemiker ved University of Washington, har fundet ud af, at insulinlignende kemikalier styrer levetiden i gær. Der er et lille antal af disse næringsstof-responsive veje, og kaloriebegrænsning kan gå gennem dem, siger han. Og hvis det er sandt, tilføjer han, er udfordringen for hele feltet at begynde at arbejde nedstrøms for at finde ud af, hvad signalerne styrer. Fordi hormoner styrer en række funktioner i kroppen, er de dårlige mål for stoffer. Men hvis videnskabsmænd kunne isolere et mere specifikt kemikalie, som hormonerne er rettet mod, ville de have et bedre mål for lægemidler, der ville efterligne fordelene ved kaloriebegrænsning.

Adskillige virksomheder, herunder Elixir Pharmaceuticals og Sirtris i Cambridge, MA, er blevet lanceret for at jage efter kemiske forbindelser, der kan forlænge levetiden, og Bartke siger, at hans undersøgelse tilføjer bevis for, at insulin og dets relaterede veje er et godt sted at starte.

skjule