Введение
Старение — это сложный процесс, который влияет на различные аспекты нашего здоровья, делая нас более восприимчивыми к определенным заболеваниям и состояниям. Исследователи изучают роль антиоксидантов и других соединений в борьбе с негативными последствиями старения. Одно из таких соединений, эрготионеин (ЭРГ), недавно привлекло внимание из-за его потенциальной пользы при лечении возрастных заболеваний, таких как слабость и деменция. В этой статье мы обсудим роль ЭРГ в заболеваниях, связанных со старением, и ее возможные терапевтические применения.
Что такое эрготионеин (ERG)?
Эрготионеин (ЭРГ) представляет собой серосодержащее соединение, полученное из специфической аминокислоты, называемой гистидин. Он синтезируется некоторыми бактериями и грибами и содержится в различных пищевых источниках, включая грибы, фасоль и мясо. ЭРГ действует как антиоксидант, удаляя свободные радикалы и хелатируя (связывая) переходные металлы, которые способствуют окислительному стрессу, который, как известно, играет роль в старении и возрастных заболеваниях.
Метаболомика цельной крови, мочи и слюны
Метаболомика — это исследование малых молекул (метаболитов) в биологических образцах, таких как кровь, моча и слюна, для понимания физиологических и патологических состояний. Исследователи используют метаболомику для изучения роли ЭРГ и других соединений в заболеваниях, связанных со старением.
В крови человека ЭРГ в основном содержится в красных кровяных тельцах (эритроцитах) и гораздо реже встречается в моче и слюне. Другие биожидкости, такие как моча и слюна, также могут предоставить полезную информацию о здоровье, поскольку их можно легко собирать неинвазивно и они подходят для ежедневного наблюдения.
Голодание, ЭРГ и старение
Исследования показали, что ограничение калорий (CR) или периодическое голодание (IF) могут продлить продолжительность жизни и снизить окислительный стресс у различных организмов. Эти преимущества частично объясняются активацией специфических факторов транскрипции, которые активируют антиоксидантные гены. Делящиеся дрожжи S. pombe служат превосходным модельным организмом для изучения влияния голодания на обмен веществ, поскольку они имеют много общего с клетками человека.
Исследователи заметили, что как глюкозное, так и азотное голодание привело к значительному увеличению ЭРГ у S. pombe. Аналогичным образом, в небольшом исследовании с участием четырех молодых добровольцев, не страдающих ожирением, которые голодали в течение 58 часов, исследователи обнаружили, что уровни ERG и других антиоксидантов в их крови увеличились. Эти результаты позволяют предположить, что повышение уровня ЭРГ может быть адаптивной реакцией на стресс натощак как у дрожжей, так и у людей, потенциально играя защитную роль в процессах, связанных со старением.
ЭРГ при слабости, деменции и саркопении
Дряхлость, деменция и саркопения — распространенные возрастные заболевания, имеющие общие клинические особенности, такие как повышенная зависимость от систем жизнеобеспечения. Исследователи использовали метаболомику цельной крови для изучения этих заболеваний и обнаружили, что уровни ЭРГ значительно снижаются при слабости и деменции, но не при саркопении (состоянии, характеризующемся потерей мышечной массы и функции). Кроме того, уровень родственных ЭРГ соединений, S-метил-ЭРГ и герцинина, также снижается при слабости и деменции. Это открытие предполагает, что в этих условиях может быть нарушено потребление или метаболизм ЭРГ. Снижение уровня ЭРГ, мощного антиоксиданта, может способствовать прогрессированию слабости, деменции и других явлений, связанных со старением, поскольку известно, что окислительное повреждение ускоряет эти расстройства.
Исследователи также проанализировали метаболомику мочи и слюны, чтобы получить более полное представление о заболеваниях, связанных со старением. Они обнаружили, что уровни ERG в этих биожидкостях не обнаруживают существенных возрастных различий, что указывает на необходимость дальнейших исследований, чтобы понять роль ERG в этих условиях.
Лечение ERG: потенциальный терапевтический подход
Предыдущие исследования показали, что ERG обладает антиоксидантным и противовоспалительным действием, которое может быть полезно при лечении некоторых заболеваний человека, таких как ревматоидный артрит. Кроме того, на экспериментальных моделях животных было показано, что добавки ERG облегчают когнитивные нарушения и окислительное повреждение тканей. В результате лечение ERG может стать многообещающим терапевтическим подходом к слабости и деменции.
В заключение отметим, что ЭРГ является важным антиоксидантом, который играет жизненно важную роль в здоровье человека и заболеваниях, связанных со старением. Это исследование проливает свет на потенциальное значение ЭРГ при слабости, деменции и других расстройствах, связанных со старением. Было обнаружено, что уровни ERG снижаются у пациентов с слабостью и деменцией, что позволяет предположить, что снижение уровня этого антиоксиданта может способствовать прогрессированию этих состояний.
Необходимы дальнейшие исследования, чтобы лучше понять конкретные механизмы, посредством которых ERG влияет на заболевания, связанные со старением, и определить потенциальную пользу добавок ERG в качестве терапевтического подхода. Исследуя роль ЭРГ в различных биожидкостях и используя модельные организмы, такие как делящиеся дрожжи, исследователи могут получить ценную информацию о сложных метаболических процессах, связанных со старением и болезнями.
В будущем будет крайне важно провести дополнительные исследования, в том числе на более крупных и разнообразных исследуемых группах, чтобы подтвердить эти результаты и изучить потенциал ERG в качестве лечения слабости, деменции и других состояний, связанных со старением. Понимая роль ЭРГ в здоровье и заболевании человека, ученые смогут разработать новые терапевтические стратегии, которые помогут улучшить качество жизни пожилых людей и тех, кто страдает возрастными заболеваниями.
Рекомендации:
1. Кондо Х., Теруя Т., Камеда М. и Янагида М. (2022), Снижение уровня эрготионеина при слабости и когнитивных нарушениях. ФЕБС Летт, 596: 1270–1278. https://doi.org/10.1002/1873-3468.14299
