Difendersi dagli stress ambientali può ridurre la durata della vita

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Una vita più breve può essere il prezzo che un organismo paga per affrontare gli stress ambientali della vita quotidiana, secondo i ricercatori dei National Institutes of Health e loro colleghi in Giappone.

Gli scienziati hanno utilizzato i moscerini della frutta per esaminare la relazione tra durata della vita e proteine ​​di segnalazione che difendono il corpo dagli stress ambientali, come infezioni batteriche e basse temperature. Poiché mosche e mammiferi condividono alcune delle stesse vie molecolari, il lavoro può dimostrare come l’ambiente influisce sulla longevità negli esseri umani.

( Vedi anche:La longevità e la salute umana possono essere collegate ad un enzima).

Pubblicata negli Atti della National Academy of Sciences, la ricerca ha identificato il recettore-10 di Methuselah (Mthl10), una proteina che modera il modo in cui le mosche reagiscono all’infiammazione. La scoperta fornisce la prova di una teoria sull’ invecchiamento che suggerisce che la longevità dipende da un delicato equilibrio tra proteine ​​proinfiammatorie, pensato per promuovere l’invecchiamento e proteine ​​anti-infiammatorie, che si ritiene possa prolungare la vita.

 Questi fattori infiammatori sono influenzati da ciò che un organismo sperimenta nel suo ambiente quotidiano.

L’autore corrispondente dello studio, Stephen Shears dell’Istituto Nazionale di Scienze della Salute Ambientale (NIEHS) al NIH, ha spiegato che la proteina Mthl10 appare sulla superficie delle cellule degli insetti e agisce come partner di legame per una molecola di segnalazione nota come peptide che blocca la crescita, GBP. Una volta che Mthl10 e GBP si connettono, iniziano a produrre proteine ​​proinfiammatorie che, a loro volta, riducono la vita della mosca. Tuttavia, la rimozione del gene Mthl10 rende le mosche incapaci di produrre la proteina Mthl10 e impedisce il legame con GBP alle cellule. 

Di conseguenza, le mosche hanno sperimentato bassi livelli di infiammazione e una maggiore durata della vita.

“I moscerini della frutta senza Mthl10 vivono fino al 25% in più”, ha detto Shears. ” Ma mostrano tassi di mortalità più elevati se esposti a fattori di stress ambientale “.

La ricerca può contribuire alla scoperta di farmaci che mirano all’infiammazione eccessiva indotta dalle proteine ​​di segnalazione nell’uomo, estendendone la vita.

La prima autrice dello studio Eui Jae Sung del NIEHS ha riferito che quando il progetto è iniziato nel 2013, gli scienziati non sapevano quale proteina della superficie cellulare stesse lavorando con GBP per promuovere l’infiammazione. Quindi, Sung ha iniziato a testare 1700 composti che potevano sopprimere individualmente la produzione di ogni proteina nota sulla superficie cellulare nella mosca della frutta ed ha cercato la proteina che impediva a GBP di legarsi e di attivare l’infiammazione. La ricercatrice ha trovato diversi candidati, ma tutti sono stati eliminati durante ulteriori test, tranne Mthl10.

“Dopo aver verificato che Mthl10 si lega alla GBP, i nostri collaboratori giapponesi lo hanno confermato attraverso esperimenti sui moscerini della frutta” , ha detto Sung.

Secondo i ricercatori, la controparte umana di GBP è una proteina chiamata defensin BD2, ma la natura del suo partner di legame è attualmente sconosciuta. ” Non è sempre possibile per gli esseri umani prevenire la malattia e lo stress ambientale influenzando il livello di infiammazione che essi sperimentano. Ma ci sono altre strategia che si possono utilizzare”, ha detto Shears. “Un’altra parte del nostro studio sulla mosca della frutta dimostra che evitare l’apporto calorico in eccesso, in pratica non essere eccessivamente indulgente con i carboidrati e grassi, può ridurre i livelli di proteine ​​proinfiammatorie“.

Fonte: PNAS

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