若返りの妙薬: 老化と健康における新たな発見

まとめ： 研究者らは、代謝産物のファミリーであるアシルスペルミジンと、老化や病気に重要な酵素であるサーチュインとの関連性を明らかにしました。 最近の研究では、加齢に伴う疾患におけるサーチュインの役割が示唆されており、サーチュインは長寿と健康寿命の治療標的として有望視されています。

線虫および哺乳動物におけるサーチュイン結合アシルスペルミジンの発見は、これらの経路の理解と潜在的な操作に新たな地平を切り開きます。 生化学のこの進歩により、細胞の寿命と増殖におけるアシルスペルミジンの役割の解明に近づくことができます。

重要な事実:

1. 新しく発見された代謝産物であるアシルスペルミジンは、サーチュインと細胞代謝との間の予期せぬ関係を明らかにします。
2. サーチュインは加齢に関連した疾患に関係する酵素であり、健康寿命と長寿を延ばすための潜在的なターゲットです。
3. この研究は、老化と病気のプロセスを理解する上で、隠された生化学的経路を明らかにすることの重要性を強調しています。

ソース： ボイス・トンプソン研究所

生化学の分野における大きな進歩として、ボイス・トンプソン研究所（BTI）とコーネル大学の科学者らは、代謝産物であるアシルスペルミジンのファミリーに関する新たな洞察を明らかにした。これは、私たちが老化を理解し、病気と闘う方法を変える可能性がある。

この研究は最近、 自然とケミカルバイオロジーは、すべての生きた細胞に見られる古くから知られている化合物であるスペルミジンと、生命の必須機能の多くを調節する酵素ファミリーであるサーチュインとの間の予期せぬ関係を示しています。

サーチュインは、過去 20 年間にわたって大きな関心を集めてきました。 最近の研究では、サーチュインが多くの加齢関連疾患において重要な役割を果たしていることが示唆されています。 その結果、サーチュインと老化の関連性への関心が高まっており、サーチュインは健康と長寿の改善を目的とした治療介入の有望な標的となっています。

「私たちは、サーチュインに関連する細胞代謝の予期せぬ分野を発見できて興奮しました」とBTI教授の筆頭著者フランク・シュローダー氏は語った。 「これまで特徴づけられていなかったスペルミジン誘導体の発見により、この重要な経路の内部の仕組みについての洞察が得られ、ミトコンドリア サーチュインの生理学的機能の理解に一歩近づくことができました。」

研究者らは、サーチュイン依存性の代謝変化を調べるために、シュレーダー氏の研究室が10年以上にわたって開発してきた方法論である比較メタボロミクスという公平なアプローチを採用した。 この研究により、アシルスペルミジンと呼ばれる新しい代謝産物ファミリーが明らかになりました。これらはさまざまなタンパク質の修飾に由来しており、その多くは成長と細胞の生存に重要な役割を果たしています。

単純な生物におけるサーチュイン結合アシルスペルミジンの発見後 C.エレガンス研究者らはまた、同じ化合物が哺乳類（人間を含む）にも存在することを実証した。 最後に、研究チームはこれらの代謝産物が寿命に直接影響することを実証しました。 C.エレガンス 哺乳類の細胞増殖。

「重要な生理学的機能は、まだ発見されていない何万もの小分子代謝物を含む多くの分子の特徴に反映されています」と、シュローダー研究室の大学院生であり、この研究の筆頭著者であるビンセン・チャンは言う。 「そして私たちの体内に広がる広大な暗黒化学物質の生物学的機能」の解明に向けて一歩を踏み出す。

今後の研究では、これらの発見のメカニズムと薬理学的側面、特にアシルスペルミジンが寿命や細胞成長にどのような影響を与えるか、また他の代謝経路との潜在的な相互作用を調査する予定です。

「スペルミジンの単離から約 350 年、その構造の理解から 100 年が経ち、私たちの研究はスペルミジンファミリーの集合的な知識を前進させ、スペルミジンファミリーを中心エネルギー代謝やアミノ酸代謝などの他の重要な生化学プロセスと結びつけています。」と Zhang 氏は付け加えました。

これは、コーネル大学獣医学部のワイス研究室の研究者との共同研究です。

資金調達: この研究は、国立衛生研究所と HHMI によって部分的に支援されました。

老化と健康に関する研究ニュースについて

著者： マイク・キャロル
ソース： ボイス・トンプソン研究所
コミュニケーション： マイク・キャロル – ボイス・トンプソン研究所
写真： 画像提供：Neuroscience News

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」アシルスペルミジンはサーチュイン依存性のミトコンドリア代謝産物です「フランク・シュローダーら著」 自然とケミカルバイオロジー

まとめ

アシルスペルミジンはサーチュイン依存性のミトコンドリア代謝産物です

サーチュインはニコチンアミドアデニンジヌクレオチド (NAD) です。⁺） – 代謝とストレス反応を調節するタンパク質依存性リジン脱アセチラーゼ。 しかし、除去されたアシル基とその最終的な代謝運命の特性評価は不完全なままです。

ここでは、非標的比較メタボロミクスを使用して、ミトコンドリア サーチュインの生化学を再検査しました。

まず、定義しました n– ミトコンドリア サーチュイン SIR-2.3 の下流の代謝物としてのグルタリルスペルミジン 特定のタイプはエレガントです SIR-2.3がリジンデグルタリラーゼとして機能することが実証された nグルタリルスペルミジンは以下から抽出できます。 おい-グルタリル-ADP-リボース。

その後の対象を絞った分析 C.エレガンスヒトとラットのメタボロミクスにより、化学的に多様な一連の物質が明らかになりました。 n– アシルスペルミジンおよびその組成 n-スクシニルピリミジンおよび/または nグルタリルスペルミジンは、2 つの細胞株において哺乳動物のサーチュイン SIRT5 の下流で観察され、SIRT5 の注釈付き機能と一致しました。

ついに、 n– グルタリルスペルミジンには悪影響があることが判明しました C.エレガンス 哺乳動物細胞の寿命と増殖。

私たちの結果はそう示唆しています n-アシルピリミジンは、ミトコンドリアサーチュインの下流で保存された代謝産物であり、生体内でのサーチュイン酵素活性の注釈付けを容易にし、サーチュイン依存性表現型に寄与する可能性があります。