Ученые выяснили, как кофеин ведет к изменениям клеточных механизмов старения

Кофеин способен воздействовать на клеточный механизм, отвечающий за реакцию на нехватку энергии, стресс и повреждения ДНК. Как пишут «Известия», к такому выводу пришли специалисты лаборатории клеточного старения и сенесценции Центра молекулярной клеточной биологии Лондонского университета королевы Марии. Эксперименты проводились на делящихся дрожжах, а результаты работы опубликованы в научном журнале Microbial Cell. Исследованный механизм существует также в человеческих клетках.

Читайте: Россиянам готовят новые запреты: что изменится уже в ближайшее время

Кофеин считается самым распространенным нейроактивным веществом и прежде всего известен способностью повышать бодрость и концентрацию внимания. Ранее ученые обращали внимание на возможную связь его употребления с более низким риском некоторых возрастных заболеваний. При этом механизм воздействия кофеина непосредственно на процессы внутри клеток оставался недостаточно понятным.

Для экспериментов исследователи использовали одноклеточные делящиеся дрожжи, которые имеют ряд общих с человеческими клетками биологических механизмов. Несколько лет назад эта же группа установила, что кофеин может продлевать жизнь клеток за счет воздействия на белок TOR (Target of Rapamycin). Эта система более 500 млн лет участвует у живых организмов в регулировании роста, расходования энергии и реакции на стресс.

Новая работа показала, что прямое воздействие кофеина на TOR, предполагавшееся ранее, по всей видимости, не является основным механизмом. Ученые обнаружили его связь с активацией фермента AMPK — AMP-активируемой протеинкиназы. Этот фермент выполняет функцию датчика энергетического состояния клетки и включается при недостатке энергии, помогая ей перестраивать внутренние процессы.

Ведущий автор исследования, специалист по генетике и клеточной биологии Харалампос (Бабис) Раллис пояснил, что активация AMPK позволяет клеткам справляться с энергетическим дефицитом. Полученные результаты указывают, что кофеин способствует переключению этого механизма. Через AMPK вещество может влиять на рост клеток, их реакцию на стресс и восстановление поврежденной ДНК.

Отдельное внимание исследователи уделили системам репарации ДНК. Генетические повреждения с возрастом постепенно накапливаются, а недостаточно эффективное их устранение повышает вероятность нарушений нормальной работы клеток и развития различных заболеваний. Работа AMPK связана с процессами, которые имеют отношение к таким возрастным изменениям.

При этом авторы не рассматривают результаты экспериментов как доказательство того, что кофе или кофеин способны продлевать человеческую жизнь. Исследование проводилось исключительно на делящихся дрожжевых клетках, а результаты подобных экспериментов не всегда воспроизводятся в человеческом организме. Сходство ряда клеточных механизмов позволяет использовать такие модели для изучения фундаментальных процессов, но не переносить полученные выводы напрямую на людей.

Руководитель исследования и научный сотрудник Джон-Патрик Алао считает полученные данные важными для дальнейшего изучения возможной связи кофеина со здоровьем и долголетием. Система AMPK существует и у дрожжей, и у человека, поэтому ученые рассматривают ее как перспективное направление для последующих работ. Исследования могут быть посвящены обмену веществ, возрастным изменениям и заболеваниям, а также способам воздействия на этот механизм с помощью питания, образа жизни или новых лекарственных средств.

Читайте также:

Читать нас в Дзен Новостях
Новости Рязанской области, России и мира!