Zusammenfassung: Forscher haben herausgefunden, dass das Enzym ATP-Citrat-Lyase (ACLY) eine entscheidende Rolle bei der Stimulierung des mit dem Altern verbundenen Entzündungsprozesses spielt, der als seneszenzassoziierter sekretorischer Phänotyp (SASP) bekannt ist. Die Studie zeigt, dass die Blockierung von ACLY die Expression von Genen reduzieren kann, die mit Entzündungen in alternden Zellen in Verbindung stehen, und so die Tür für mögliche Behandlungen zur Bekämpfung altersbedingter Krankheiten wie Demenz und Arteriosklerose öffnen.
Durch die Hemmung von ACLY konnten die Forscher chronische Entzündungen bei älteren Mäusen unterdrücken und stellten so eine vielversprechende neue Strategie zur Verlängerung der gesunden Lebensspanne dar. Dieser Durchbruch könnte zu Behandlungen führen, die gezielt auf die schädlichen Aspekte des Alterns abzielen, ohne alternde Zellen zu beseitigen.
Wichtige Fakten:
- ACLY stimuliert Entzündungen in alternden Zellen, indem es Entzündungsgene aktiviert.
- Die Hemmung von ACLY reduziert die entzündungsbedingte Genexpression bei älteren Mäusen.
- Die gezielte Behandlung des ACLY-BRD4-Signalwegs kann durch die Kontrolle von Entzündungen ein gesundes Altern fördern.
Quelle: Kumamoto-Universität
Ein Team der Universität Kumamoto hat eine bahnbrechende Entdeckung auf dem Gebiet des Alterns und der Entzündung gemacht. Die Zahl älterer Menschen in Japan nimmt in einem beispiellosen Tempo zu, sodass es notwendig ist, nicht nur die Lebenserwartung, sondern auch die gesunde Lebenserwartung zu verlängern.
Die Forschung konzentriert sich auf die „zelluläre Seneszenz“, einen Prozess, bei dem Zellen aufhören, sich zu teilen und in einen Zustand übergehen, der mit chronischer Entzündung und Alterung einhergeht.
Dieser zelluläre Zustand, bekannt als Seneszenz-assoziierter sekretorischer Phänotyp (SASP), beinhaltet die Sekretion von Entzündungsproteinen, die das Altern und Krankheiten wie Demenz, Diabetes und Arteriosklerose beschleunigen.
Die Forscher fanden heraus, dass ATP-Citrat-Lyase (ACLY), ein Enzym, das an der Umwandlung von Citrat in Acetyl-CoA beteiligt ist, eine entscheidende Rolle bei der Aktivierung von SASP spielt. Die Entdeckung wurde mithilfe fortschrittlicher Sequenzierungs- und Bioinformatikanalysen an menschlichen Fibroblasten gemacht, einem Zelltyp, der überall im Körper vorkommt.
Sie zeigten, dass die Blockierung der ACLY-Aktivität, sei es genetisch oder durch den Einsatz von Inhibitoren, die Expression entzündungsbedingter Gene in alternden Zellen deutlich reduzierte. Dies legt nahe, dass ACLY ein entscheidender Faktor für die Aufrechterhaltung des entzündungsfördernden Milieus im alten Gewebe ist.
Darüber hinaus ergab die Studie, dass aus ACLY gewonnenes Acetyl-CoA Histone verändert, die Proteine, um die die DNA gewickelt ist, und es dem Chromatin-Reader BRD4 ermöglicht, Entzündungsgene zu aktivieren.
Indem sie auf den ACLY-BRD4-Signalweg abzielten, konnten Forscher Entzündungsreaktionen bei älteren Mäusen unterdrücken, was das Potenzial von ACLY-Inhibitoren bei der Kontrolle chronischer Entzündungen bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines gesunden Alterns unterstreicht.
Diese Entdeckung eröffnet neue Horizonte für die Entwicklung von Therapien, die gezielt auf die schädlichen Aspekte seneszierender Zellen abzielen, ohne sie zu entfernen, und bietet eine vielversprechende Strategie zur Bewältigung des Alterns und altersbedingter Krankheiten.
Diese Forschung liefert einen Ausgangspunkt für Behandlungen, die die Zellalterung kontrollieren und ein längeres, gesünderes Leben fördern können.
Über Neuigkeiten aus der Entzündungs- und Alterungsforschung
Autor: Nein, ich
Quelle: Kumamoto-Universität
Kommunikation: Kein Li – Universität Kumamoto
Bild: Bildquelle: Neuroscience News
Ursprüngliche Suche: Offener Zugang.
„Der Citratstoffwechsel steuert die alternde Mikroumgebung durch den Umbau entzündungsfördernder Promotoren„Von Kan Itoh et al. Zellberichte
eine Zusammenfassung
Der Citratstoffwechsel steuert die alternde Mikroumgebung durch den Umbau entzündungsfördernder Promotoren
Die alternde Mikroumgebung und gealterte Zellen selbst tragen zur Gewebeumgestaltung, chronischen Entzündungen und altersbedingten Funktionsstörungen bei. Die metabolischen und genomischen Grundlagen des seneszenzassoziierten sekretorischen Phänotyps (SASP) sind jedoch noch weitgehend unbekannt.
Hier zeigen wir, dass ATP-Citrat-Lyase (ACLY), ein Schlüsselenzym bei der Synthese von Acetyl-Coenzym A (CoA), für das proinflammatorische SASP essentiell ist, unabhängig von einem anhaltenden Wachstumsstopp in seneszierenden Zellen.
Von Citrat abgeleitetes Acetyl-CoA erleichtert die Wirkung von SASP-Gen-Enhancern. ACLY-basiert neu Enhancer erhöhen die Rekrutierung des Chromatin-Readers BRD4, was zur Aktivierung von SASP führt.
Konsequenterweise unterdrücken spezifische Inhibitoren der ACLY-BRD4-Achse die STAT1-vermittelte Interferonreaktion und schaffen so eine entzündungsfördernde Mikroumgebung in seneszierenden Zellen und Geweben.
Unsere Ergebnisse zeigen, dass der ACLY-abhängige Citratstoffwechsel ein selektives Ziel für die SASP-Kontrolle darstellt, die ein gesundes Altern fördern soll.
