Le manque de protéines peut conduire à une vie plus longue avec moins de maladies liées à l'âge
Des chercheurs de l'Institut Wistar ont constaté que les souris qui n'ont pas une protéine appelée TRAP-1 vivent plus longtemps et avec moins de maladies liées à l'âge, telles que l'obésité, la dégénérescence des tissus et la formation de tumeurs, par rapport à des souris normales.
Dans les cellules saines, TRAP-1 est un régulateur important du métabolisme et a été montré pour réguler la production d'énergie dans les mitochondries, les organites qui produisent de l'énergie chimique utile pour la cellule. Dans les mitochondries des cellules cancéreuses, TRAP-1 est universellement surproduction. Le rapport de l'équipe Wistar, qui paraît dans la revue Cell Reports (disponible en ligne), montre comment souris «knockout» élevés à manquer de la protéine TRAP-1 compenser cette perte par le passage à des mécanismes cellulaires alternatives pour faire de l'énergie."Nous voyons ce changement étonnant dans TRAP-1 souris knock-out, où ils montrent moins de signes de vieillissement et sont moins susceptibles de développer des cancers», a déclaré Dario C. Altieri. MD, Robert et Penny Fox professeur émérite et directeur du Centre du cancer Institut national du cancer désigné de l'Institut Wistar. "Nos résultats fournissent une explication inattendue pour combien de TRAP-1 et des protéines associées à réguler le métabolisme dans nos cellules. " " Nous relions généralement la reprogrammation des voies métaboliques avec des maladies humaines comme le cancer », a déclaré Altieri. "Ce que nous ne nous attendions pas à voir étaient des souris saines avec moins de tumeurs." Altieri et ses collègues ont créé les TRAP-1 souris knock-out dans le cadre de leur enquête en cours sur leur nouveau médicament, Gamitrinib, qui cible la protéine dans les mitochondries de la tumeur cellules. TRAP-1 est un membre du choc thermique 90 (HSP90) famille de protéines, qui sont des protéines "chaperonnes" qui guident la formation physique des autres protéines et ont une fonction de régulation dans les mitochondries. Tumeurs utilisent des protéines HSP90, comme TRAP-1, pour aider à survivre attaque thérapeutique. "Dans les tumeurs, la perte de TRAP-1 est dévastateur, déclenchant une série de défauts catastrophiques, y compris les problèmes métaboliques qui aboutissent à la mort des cellules tumorales, "dit Altieri. "Les souris qui n'ont pas TRAP-1 depuis le début, cependant, ont trois semaines dans l'utérus pour compenser la perte de la protéine." Les chercheurs ont constaté que dans leurs souris knock-out, la perte de TRAP-1 provoque protéines mitochondriales à misfold, qui déclenche alors une réaction compensatoire qui provoque les cellules de consommer plus d'oxygène et métabolisent plus de sucre. Cela provoque des mitochondries dans les souris knock-out pour produire des niveaux dérégulés de l'ATP, le produit chimique utilisé comme source d'énergie pour alimenter l'ensemble des réactions moléculaires de tous les jours qui permettent à une cellule de fonctionner. Cette augmentation de l'activité mitochondriale crée effectivement une impulsion modérée de stress oxydant ("radical libre dommage ") et les dommages de l'ADN associé. Bien que les dommages de l'ADN peut sembler contre-productif pour la longévité et la bonne santé, le faible niveau des lésions de l'ADN réduit effectivement la croissance de la prolifération ralentissement cellule vers le bas pour permettre aux mécanismes de réparation naturelle de la cellule prennent effet. Selon Altieri, leurs observations fournissent une base mécaniste pour le rôle de molécules chaperonnes, comme HSP90, dans la régulation de la bioénergétique dans les cellules mitochondries-faire produire et utiliser l'énergie chimique dont ils ont besoin pour survivre et se développer. Leurs résultats expliquent certains résultats contradictoires dans la littérature scientifique concernant la réglementation de la bioénergétique et montrent clairement comment compensatoire mécanismes peuvent survenir lorsque ces molécules chaperonnes sont prises hors de l'équation. "Nos résultats plaident en faveur de ciblage HSP90 dans les cellules tumorales, mais aussi ouvre un éventail fascinant de questions qui peuvent avoir une incidence sur le métabolisme et la longévité ", a déclaré Altieri. "Je prédis que les souris knock-out TRAP-1 sera un outil précieux pour répondre à ces questions."