Cercetările sugerează că deubiquitilazele sunt relevante în procesul de îmbătrânire. Aceste enzime elimină ubiquitina de pe proteine; amintește-ți că decorarea unei proteine cu ubiquitină îi permite să fie descompusă în materiale prime pentru sinteza ulterioară de proteine de către un proteasom. Împreună cu autofagia, sistemul ubiquitină-proteasom este unul dintre procesele importante prin care o celulă își menține controlul calității și își gestionează conținutul. Gestionarea proteinelor care sunt marcate de ubiquitină implică în mod necesar și eliminarea, nu doar adăugarea, astfel încât existența deubiquitilazelor. Aici, cercetătorii furnizează dovezi că nivelurile crescute de stres oxidativ în creierul îmbătrânit afectează activitatea deubiquitilazelor. Așa cum se întâmplă de obicei în aceste situații, este necunoscută importanța relativă a acestei probleme față de toate celelalte probleme produse de schimbările legate de vârstă în funcționarea biochimiei celulare.
Printre mecanismele celulare care guvernează proteostaza, sistemul ubiquitină-proteasom (UPS) joacă un rol central în semnalizare, răspunsuri la stres și degradarea proteinelor prin atașarea ubiquitinei la resturile de lizină ale proteinelor țintă specifice. În cadrul UPS, ligazele ubiquitină și deubiquitilazele (DUBs) acționează antagonistic pentru a modula destinul proteinelor și căile de semnalizare în mod dinamic. Modificarea activității DUB a fost asociată cu durata de viață la nematode, iar dereglementarea anumitor DUB-uri la oameni duce la mai multe boli neurodegenerative, cum ar fi ataxia spinocerebeloasă și boala Parkinson. Cu toate acestea, încă lipsește o înțelegere sistematică a modului în care funcțiile DUB sunt alterate în creierul îmbătrânit, mecanismele care conduc la aceste schimbări și consecințele activității DUB alterate la nivel molecular.
Aici am folosit proteomică bazată pe activitate pentru a evalua DUB-urile proteazelor cu cysteină în creierele de șoarece și killifish în curs de îmbătrânire. Am identificat un subset de DUB-uri care își pierd progresiv activitatea catalitică odată cu vârsta, în ciuda stabilității abundenței proteinelor. Mecanic, stresul oxidativ a afectat funcția DUB prin oxidarea tiolului, în timp ce tratamentul cu antioxidant N-acetilcisteină etil ester (NACET) a restabilit activitatea în creierele în curs de îmbătrânire. În neuroni derivați din celule stem pluripotente induse umane, inhibiția globală a DUB și inhibiția țintită a USP7, unul dintre cele mai puternic afectate DUB-uri de vârstă, a reprodus parțial schimbările de ubiquitinare observate în creierele în vârstă. Analiza temporală la șoareci a relevat că inhibiția DUB precede declinul proteasomului în timpul îmbătrânirii creierului. Împreună, aceste descoperiri identifică DUB-uri sensibile la redox care își pierd activitatea odată cu vârsta și sugerează că deubiquitinarea afectată reprezintă un factor precoce, potențial reversibil, al declinului proteostazei în creierul îmbătrânit.
Sursa articol: https://fightaging.org
Online Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionata de domeniul sanatatii din copilarie. Visul ei este sa se eradicheze batranetea prin noile descoperiri stiintifice.
