Снижение уровня гипоталамического менина может играть ключевую роль в старении, говорится в новом исследовании, опубликованном 16 марта в журнале с открытым доступом PLOS Biology Лиге Ленг из Сямыньского университета, Сямынь, Китай, и его коллегами. Полученные результаты свидетельствуют о ранее неизвестном факторе физиологического старения и предполагают, что добавка простой аминокислоты может смягчить некоторые возрастные изменения.

Гипоталамус был признан ключевым медиатором физиологического старения, благодаря усилению процесса нейровоспалительной сигнализации с течением времени. В свою очередь, воспаление способствует развитию многочисленных возрастных процессов, как в мозге, так и на периферии.

Недавно Ленг с коллегами показали, что менин, гипоталамический белок, является ключевым ингибитором гипоталамического нейровоспаления, что заставило их задаться вопросом, какую роль менин может играть в старении. Здесь они заметили, что уровень менина в гипоталамусе, но не в астроцитах или микроглии, снижается с возрастом.

Чтобы изучить это снижение, они создали условно нокаутных мышей, у которых активность менина могла быть подавлена. Они обнаружили, что снижение активности менина у молодых мышей приводит к увеличению нейровоспаления гипоталамуса, фенотипам, связанным со старением, включая уменьшение массы костей и толщины кожи, снижению когнитивных способностей и умеренному сокращению продолжительности жизни.

Другим изменением, вызванным потерей менина, было снижение уровня аминокислоты D-серина, известной как нейротрансмиттер и иногда используемой в качестве пищевой добавки, содержащейся в соевых бобах, яйцах, рыбе и орехах. Авторы показали, что это снижение связано с потерей активности фермента, участвующего в его синтезе (который, в свою очередь, регулируется Менином).

Может ли возрастная потеря менина обратить вспять признаки физиологического старения? Чтобы проверить это, авторы ввели ген менина в гипоталамус пожилых (20-месячных) мышей. Через 30 дней они обнаружили увеличение толщины кожи и костной массы, а также улучшение обучения, познания и равновесия, что коррелировало с увеличением содержания D-серина в гиппокампе - центральной области мозга, важной для обучения и памяти.

Примечательно, что аналогичное улучшение познания, но не периферических признаков старения, может быть вызвано трехнедельным приемом диетических добавок с D-серином.

Многое еще предстоит узнать о роли менина в старении, включая процессы, которые приводят к его снижению, и многое предстоит узнать о возможностях использования этого пути, включая то, насколько можно замедлить фенотипическое старение и на какой срок, и может ли добавка D-серина вызвать другие изменения, которые еще предстоит обнаружить.

Тем не менее, Ленг сказал: "Мы предполагаем, что снижение экспрессии менина в гипоталамусе с возрастом может быть одним из движущих факторов старения, а менин может быть ключевым белком, связывающим генетические, воспалительные и метаболические факторы старения. D-серин - это потенциально перспективный терапевтический препарат для лечения когнитивного спада".

Ленг добавляет: "Вентромедиальный гипоталамус (ВГМ) сигнализирует о менине в пожилых мышах, что способствует системным фенотипам старения и когнитивным нарушениям. Влияние менина на старение опосредовано нейровоспалительными изменениями и метаболическими путями сигнализации, сопровождающимися дефицитом серина в ВГМ, а восстановление менина в ВГМ обращает вспять фенотипы, связанные со старением".