Биологи из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН нашли способ замедлить старение организма путем восстановления нормальной работы «энергостанций» клеток при помощи гормона мелатонина, говорится в статье, опубликованной в журнале Biochimica et Biophysica Acta, а также пишет РИА Новости.
Было установлено, что длительный прием мелатонина приводит к закрытию пор в митохондриях («электростанциях» клеток), улучшает их функции. Именно сбои в работе митохондрий приводят к появлению таких проблем во время старости, как болезнь Альцгеймера или диабет.
«В наших экспериментах на митохондриях, выделенных из печени крыс, мы показали, что длительный прием мелатонина способствует закрытию пор в митохондриях и препятствует побегу ферментов. Постоянный прием мелатонина даже у старых животных улучшает функции митохондрий», — рассказывают авторы открытия, чьи слова передает пресс-служба ИТЭБ РАН.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Biochimica et Biophysica Acta, причиной ухудшения «качества» митохондрий является нарушение работы именно их пор. А эти механизмы связаны с работой мелатонина — гормона, отвечающего за наступление сна и пробуждение у живых существ.
Мелатонин регулирует распорядок дня человека и других живых существ, отвечая за наступление сна и пробуждение. Помимо этого, мелатонин является сильным антиоксидантом, способным нейтрализовать агрессивные молекулы внутри клеток. Главным источником и «потребителем» мелатонина является мозг, однако последние опыты показывают, что данный гормон производится и в других частях тела.
Учёные обратили внимание на одно общеизвестное свойство мелатонина: его концентрация в организме человека с возрастом постепенно понижается, чем, в частности, объясняется то, почему пожилые люди спят не так много, как молодежь. Эта простая мысль заставила ученых проверить, как изменится поведение молодых и престарелых митохондрий при повышении концентрации этого гормона.
С возрастом в митохондриях появляются так называемые пробелы, через которые организм теряет ионы кальция. Мелатонин может заполнить данные пробелы, тогда клетка снова начнет работать нормально.
Российские ученые предположили, что процесс можно замедлить, если доставить в митохондрию вещество, которое бы подавляло агрессивные молекулы и нормализовало уровень ионов внутри них. На роль такого вещества они избрали мелатонин, предположив, что снижение его концентрации в старости может вызывать все или хотя бы часть проблем, связанных с митохондриями.
Как показали опыты на клетках крыс и пожилых животных, добавление мелатонина действительно защищает митохондрии от «протекания» и сохраняет внутри них критически важные ферменты, отвечающие за цикл сборки молекул АТФ внутри митохондрий и предотвращающие появление «ненужных» молекул, которые мешают миграциям ионов. В результате митохондрии «разбухали» и умирали гораздо медленнее, чем в нормальной ситуации.