L'élixir de jouvence : nouvelles découvertes sur le vieillissement et la santé

résumé: Les chercheurs révèlent un lien entre les acylspermidines, une famille de métabolites, et les sirtuines, des enzymes importantes dans le vieillissement et la maladie. Des études récentes suggèrent un rôle des sirtuines dans les maladies liées à l'âge, ce qui en fait des cibles thérapeutiques prometteuses pour la longévité et la santé.

La découverte d'acylspermidines se liant à la sirtuine chez C. elegans et chez les mammifères ouvre de nouveaux horizons pour comprendre et potentiellement manipuler ces voies. Cette avancée en biochimie nous rapproche de la découverte des rôles des acylspermidines dans la durée de vie et la prolifération cellulaire.

Faits marquants:

1. Les acylspermidines, métabolites récemment découverts, révèlent une relation inattendue entre les sirtuines et le métabolisme cellulaire.
2. Les sirtuines sont des enzymes impliquées dans les maladies liées à l’âge et constituent des cibles potentielles pour prolonger la durée de vie et la longévité en bonne santé.
3. Cette étude met en valeur l’importance de révéler des voies biochimiques cachées dans la compréhension des processus de vieillissement et de maladie.

source: Institut Boyce Thompson

Dans le cadre d'une avancée majeure dans le domaine de la biochimie, des scientifiques du Boyce Thompson Institute (BTI) et de l'Université Cornell ont révélé de nouvelles informations sur une famille de métabolites, les acylspermidines, qui pourraient changer notre façon de comprendre le vieillissement et de combattre les maladies.

L'étude a été récemment publiée dans Nature et biologie chimiqueprésente un lien inattendu entre la spermidine, un composé connu depuis longtemps présent dans toutes les cellules vivantes, et les sirtuines, une famille d'enzymes qui régule de nombreuses fonctions essentielles de la vie.

Les sirtuines font l’objet d’un grand intérêt depuis deux décennies. Des études récentes suggèrent que les sirtuines jouent un rôle crucial dans de nombreuses maladies liées à l'âge. En conséquence, le lien entre les sirtuines et le vieillissement suscite un intérêt croissant, ce qui en fait une cible prometteuse pour les interventions thérapeutiques visant à améliorer la santé et la longévité.

« Nous étions ravis de découvrir cette branche inattendue du métabolisme cellulaire liée aux sirtuines », a déclaré l'auteur principal Frank Schroeder, professeur au BTI. « La découverte de dérivés de spermidine jusqu'alors non caractérisés donne un aperçu du fonctionnement interne de cette voie critique et nous rapproche de la compréhension des fonctions physiologiques des sirtuines mitochondriales. »

Les chercheurs ont adopté une approche impartiale, la métabolomique comparative, une méthodologie développée par le laboratoire de Schroeder depuis plus d'une décennie, pour examiner les changements métaboliques dépendants de la sirtuine. L'étude a révélé une nouvelle famille de métabolites appelés acylspermidines, dérivés de modifications de diverses protéines, dont beaucoup jouent un rôle essentiel dans la croissance et la survie cellulaire.

Après la découverte des acylspermidines liant la sirtuine dans des organismes simples C. elegansLes chercheurs ont également démontré que les mêmes composés se retrouvent également chez les mammifères (y compris les humains). Enfin, l’équipe de recherche démontre l’effet direct de ces métabolites sur la durée de vie C. elegans et la prolifération cellulaire chez les mammifères.

« Des fonctions physiologiques importantes se reflètent dans de nombreuses signatures moléculaires, notamment des dizaines de milliers de métabolites de petites molécules qui n'ont pas encore été découverts », explique Bingsen Zhang, étudiant diplômé du laboratoire de Schroeder et premier auteur de l'étude. étape vers la découverte des rôles de « Et les fonctions biologiques de la vaste étendue de produits chimiques sombres dans notre corps ».

Les recherches futures exploreront les mécanismes et les aspects pharmacologiques de ces découvertes, en particulier la manière dont l'acylspermidine affecte la durée de vie et la croissance cellulaire, ainsi que ses interactions potentielles avec d'autres voies métaboliques.

« Près de 350 ans après l'isolement de la spermidine et 100 ans de compréhension de sa structure, nos travaux font progresser la connaissance collective de la famille des spermidines, en la liant à d'autres processus biochimiques vitaux, notamment le métabolisme énergétique central et le métabolisme des acides aminés », a ajouté Zhang.

Il s'agit d'une étude collaborative avec des chercheurs du laboratoire Weiss du Cornell University College of Veterinary Medicine.

Financement : Ce travail a été soutenu en partie par les National Institutes of Health et le HHMI.

À propos de l'actualité de la recherche sur le vieillissement et la santé

auteur: Mike Carroll
source: Institut Boyce Thompson
communication: Mike Carroll – Institut Boyce Thompson
image: Image créditée à Neuroscience News

Recherche originale : Accès fermé.
« Les acylspermidines sont des métabolites mitochondriaux dépendants de la sirtuine« Par Frank Schroeder et coll. Nature et biologie chimique

un résumé

Les acylspermidines sont des métabolites mitochondriaux dépendants de la sirtuine

Les sirtuines sont du nicotinamide adénine dinucléotide (NAD).⁺) – une lysine désacétylase protéine-dépendante qui régule le métabolisme et les réponses au stress ; Cependant, la caractérisation des groupes acyle éliminés et de leur devenir métabolique final reste incomplète.

Ici, nous avons utilisé la métabolomique comparative non ciblée pour réexaminer la biochimie des sirtuines mitochondriales.

Dans un premier temps, nous avons défini n-Glutarylspermidine sous forme de métabolites en aval de la sirtuine mitochondriale SIR-2.3 dans Certains types sont élégants Il a été démontré que SIR-2.3 fonctionne comme une lysine déglutarylase nLa glutarylspermidine peut être extraite de… Hé-Glutaryl-ADP-ribose.

Une analyse ciblée ultérieure de C. elegansLa métabolomique humaine et rat a révélé un éventail chimiquement diversifié de n– Acylspermidine, et sa composition n-Succinylpyrimidine et/ou nLa glutarylspermidine a été observée en aval de la sirtuine de mammifère SIRT5 dans deux lignées cellulaires, ce qui correspond aux fonctions annotées de SIRT5.

enfin, n– La glutarylspermidine s'est avérée avoir un effet négatif C. elegans Durée de vie et prolifération des cellules de mammifères.

Nos résultats le suggèrent n-Les acylpyrimidines sont des métabolites conservés en aval des sirtuines mitochondriales qui facilitent l'annotation des activités enzymatiques des sirtuines in vivo et peuvent contribuer aux phénotypes dépendants de la sirtuine.