Molekylærbiologer ved Yale har afsløret den tredimensionelle struktur af det aldringshæmmende hormon Klotho og fandt, at det uventet er knyttet til den reelle mekanisme for celleforyngelse, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet Nature.
”Vi fandt, at Klotho faktisk ikke beskytter organer mod aldring direkte, men kun hjælper et andet molekyle, FGF23, med at udføre en lignende funktion. Dette bringer os tættere på en sand forståelse af, hvordan den menneskelige krop ældes, og giver os mulighed for at skabe medikamenter, der kan blokere eller forbedre arbejdet med disse hormoner,”sagde Moosa Mohammadi fra University of New York (USA).
I de senere år har forskere opdaget snesevis af forskellige hormoner, proteiner og andre stoffer, hvilket øger eller formindsker koncentrationen, som betydeligt forlænger musenes og andre dyrs levetid. Et slående eksempel på dette er Klotho-proteinet, som findes i høje koncentrationer i kroppen af lang levede mennesker.
Dette stof, som vist ved eksperimenter på transgene mus, hvis DNA indeholder yderligere kopier af Klotho-genet, forlænger deres liv markant og bremser samtidig ældningen af hjernen, hvilket gør dem mere intelligente i deres gamle år. For nylig har biologer opdaget, at Klotho kan "fremskynde" hjernen hos unge mus, hvilket har fornyet det videnskabelige samfunds interesse for dette stof.
Ifølge Mohammadi forblev principperne i Klothos arbejde et mysterium for molekylærbiologer, da forskere ikke vidste, hvilken form dette protein tager i en "kamptilstand" i cellerne i den menneskelige krop og i blodbanen, og med hvilke andre cellulære systemer det forbinder og interagerer.
Det eneste, som videnskabsmænd har formået at finde ud af i løbet af de sidste 20 år, er, at Klotho på en eller anden måde er knyttet til hormoner fra FGF-familien, som er ansvarlige for væksten af bindevæv. Hvis generne, der var forbundet med Klotho eller disse signalstoffer, blev fjernet, faldt dyrenes levetid kraftigt, hvilket angav den fælles karakter af deres handling.
Mohammadi og hans team testede, om dette faktisk var tilfældet ved at fryse flere Klotho-molekyler, FGF-proteiner og en række andre cellekomponenter, som de angiveligt reagerer med, og belyse dem med en partikelaccelerator. Disse billeder blev brugt af biologer til at skabe en nøjagtig tredimensionel model af alle disse proteiner og studere, hvordan de kunne interagere med hinanden og med andre dele af celler.
Disse modeller afslørede en uventet ting - det viste sig, at Klotho ikke bremser ældningen af sig selv, denne rolle spilles faktisk af et andet protein, FGF23. Dette hormon, som bemærket af forskere, syntetiseres i knoglemarven og spreder sig til alle andre regioner i kroppen, hvor det kombineres med Klotho og en række andre molekyler og får celler til at regenerere.
Salgsfremmende video:
Ved hjælp af denne information, som biologen bemærker, er det muligt at skabe et molekyle, der aktiverer FGF23-molekyler såvel som Klotho, som enten vil bremse aldringen, eller undertrykke arbejdet med dette hormon, hvis kroppen producerer for meget af det, hvilket ofte sker med udviklingen af nyresygdom og hjertehypertrofi.