2022-06-21 21:26:02
На картинке видно входную точку - молекулу mTOR. Откуда-то взявшаяся молекула mTOR цепляется к двум другим молекулам и образует два белковых комплекса mTOR1 и mTOR2. mTOR1 вступает в реакцию с факторами роста и с некоторыми другими молекулами внутри клетки. Таким образом mTOR1 реагирует на окружающую среду. В результате взаимодействий mTOR1 принимает определенную форму, как ключ подходящую к двум другим молекулам p70-S6 Kinase 1 и 4E-BP1. Ну и дальше ключ-mTOR действительно встречается с этими двумя замочками и обменивается с ними фосфорными группами, чем активирует их. Дальше две последние молекулы начинают свой собственный танец.
Еще mTOR1 может вступить в реакцию с молекулой AMPK. Молекула AMPK появляется в клетке только тогда, когда запасенная энергия клетки падает ниже некоторого уровня. Эта реакция отключает mTOR1 и деление клетки замедляется или прекращается - так mTOR1 реагирует на отсутствие энергии. Какой смысл запускать деление, если на него не хватит энергии?
Еще мы знаем более общий факт - человеческие клетки делятся и при делении расходуют невосполнимые ресурсы. Уменьшаются защитные нашлепки - теломеры - на концах молекулы ДНК, каждое деление накапливаются ошибки репликации ДНК. Даже сама ДНК с возрастом метилируется, что не лучшим образом сказывается на ее функциях. Получается, иногда процесс деления клеток лучше притормозить?
Замедление деления через снижение энергетических уровней клетки человек может вызвать самостоятельно. Достаточно для этого перестать жрать сколько надо и начать голодать. И здесь пазл наконец-то складывается. Ограничение калорий - научно обоснованный и доступный способ продления жизни, опробованный на приматах. Исследования показывают, что замедление клеточного деления ограничением калорий опосредовано именно mTOR pathway. Другой вопрос - что же это будет за жизнь такая, если постоянно хочется жрать. Ведь для изменения метаболических путей требуется снижение общего калоража на 30% при сохранении разнообразия питания на протяжении долгих лет.
По этой причине люди ищут волшебные таблетки, симулирующие нужные эффекты от ограничения калорий. Взламывать нужно в первую очередь mTOR pathway, как один из наиболее важных.
У молекулы mTOR, несмотря на ее самостоятельную роль, на самом деле очень вторичное название. mTOR расшифровывается как mammalian Target of Rapamycin, то есть - мишень рапамицина млекопитающих. Обидно быть самым важным для деления и прослыть какой-то там мишенью, но что поделать - такова история.
В 1965 году на острове Пасха под наблюдением местных истуканов ученые ковырялись в земле и откопали бактерию, отданную на растерзание в лабораторию. Бактерия выделяла вещество, названное рапамицином в честь места, где бактерия явилась на свет. Позже обнаружились иммуносупрессивные свойства рапамицина, что полезно при трансплантации органов. А еще чуть позже биологи смогли разобраться как рапамицин работает. Оказывается, он крепится к определенной молекуле в клетке и этим прерывает метаболический путь. Молекулу-мишень назвали mTOR, а метаболический путь - mTOR pathway.
Ну и дальше логическая развязка - рапамицин, угнетающий mTOR, обладает противовозрастными свойствами. Еще у рапамицина есть побочки типа подавления иммунитета, однако его более селективные и современные аналоги постепенно избавляются от этих недостатков.
Уже сейчас понятно, что противовозрастная терапия будет требовать сложной комплексной терапии. Но производные рапамицина, вероятнее всего, займут свое место в этом сложном коктейле.
56 viewsedited 18:26
N
