Các nhà nghiên cứu xác định enzyme chủ chốt trong tế bào lão hóa để thúc đẩy quá trình lão hóa khỏe mạnh

Một nhóm nghiên cứu đã có một phát hiện mang tính đột phá trong lĩnh vực lão hóa và viêm nhiễm. 

Ngày đăng: Ngày 18 tháng 10 năm 2024

Nguồn: Đại học Kumamoto (Nhật Bản)

Tóm tắt:

Dân số già của Nhật Bản đang gia tăng với tốc độ chưa từng có, điều này khiến việc kéo dài tuổi thọ khỏe mạnh trở nên cấp thiết, chứ không chỉ là tuổi thọ thông thường. Nghiên cứu tập trung vào “sự lão hóa tế bào,” một quá trình mà các tế bào ngừng phân chia và bước vào trạng thái liên quan đến viêm mãn tính và lão hóa. Trạng thái tế bào này, được gọi là hiện tượng tiết bào lão hóa (SASP), bao gồm việc tiết ra các protein gây viêm làm tăng tốc độ lão hóa và các bệnh lý như mất trí nhớ, tiểu đường và xơ vữa động mạch.

Nhóm nghiên cứu tại Đại học Kumamoto đã phát hiện ra rằng enzyme ATP-citrate lyase (ACLY), tham gia vào quá trình chuyển đổi citrate thành acetyl-CoA, đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt SASP. Phát hiện này được thực hiện thông qua các phân tích giải trình tự tiên tiến và phân tích tin sinh học trên các nguyên bào sợi người, một loại tế bào có mặt khắp cơ thể. Họ chứng minh rằng việc ngăn chặn hoạt động của ACLY, thông qua phương pháp di truyền hoặc dùng chất ức chế, làm giảm đáng kể sự biểu hiện của các gen liên quan đến viêm trong các tế bào lão hóa. Điều này cho thấy ACLY là một yếu tố then chốt trong việc duy trì môi trường viêm nhiễm trong các mô đã lão hóa.

Hơn nữa, nghiên cứu còn tiết lộ rằng acetyl-CoA được tạo ra từ ACLY có thể thay đổi histone, loại protein mà ADN quấn quanh, cho phép bộ đọc chromatin BRD4 kích hoạt các gen gây viêm. Bằng cách nhắm mục tiêu vào con đường ACLY-BRD4, các nhà nghiên cứu đã có thể ngăn chặn các phản ứng viêm ở những con chuột già, cho thấy tiềm năng của các chất ức chế ACLY trong việc kiểm soát viêm mãn tính đồng thời duy trì sức khỏe trong quá trình lão hóa.

Phát hiện này mở ra những hướng đi mới để phát triển các phương pháp điều trị nhắm vào những khía cạnh có hại của tế bào lão hóa mà không cần loại bỏ chúng, mang đến một chiến lược đầy hứa hẹn trong việc quản lý lão hóa và các bệnh liên quan đến tuổi già. Nghiên cứu này đặt nền móng cho việc phát triển các liệu pháp có thể kiểm soát quá trình lão hóa tế bào, giúp thúc đẩy cuộc sống dài lâu và khỏe mạnh hơn.

Tài liệu tham khảo

• Kan Etoh, Hirotaka Araki, Tomoaki Koga, Yuko Hino, Kanji Kuribayashi, Shinjiro Hino, Mitsuyoshi Nakao. Citrate metabolism controls the senescent microenvironment via the remodeling of pro-inflammatory enhancers. Cell Reports, 2024; 43 (8): 114496 DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114496