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Verlängerung der Lebensdauers-Zeitschrift

LE Magazine im Juli 2006
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Langlebigkeits-Gene und Wärmebeschränkung

Wissenschaftler sagen, dass schnell voranbringende Technologien den Schlüssel zur Erweiterung der Menschenleben-Spanne halten
Durch XI Zhao-Wilson, Doktor und Paul C. Watkins Inspektion, von BioMarker-pharmazeutischen Produkten

Wärmebeschränkung verlängert Höchstlaufzeit-Spanne

Während die Geschichte SIR2 faszinierende ist, ist es, dass andere Langlebigkeitsgene in den Mäusen und in anderen Säugetieren funktionieren, einschließlich Menschen in hohem Grade wahrscheinlich. Was wir bis jetzt gelernt haben, ist das Beschränkungskalorienaufnahme (beim Beibehalten der guten Nahrung) verlängert Lebensdauer in der Hefe, in den Würmern, in den Fliegen, in den Mäusen, in den Ratten, in den Hunden und vermutlich in den Affen. Es ist die einzige Intervention, die nachgewiesen wird, Höchstlaufzeitspanne in diesen Spezies zu verlängern, indem es normales Altern verlangsamt oder aufhebt. Was jetzt benötigt wird, ist, diese Forschung von Tiere zu Menschen zu übersetzen. Wissenschaftler drücken vorwärts, indem sie die Effekte der Wärmebeschränkung in den Menschen studieren und die Bestimmung ändert in der Genexpression, die mit den Spanne-Erweiterungseffekten des Lebens der Wärmebeschränkung verbunden ist.

Die nationalen Institute der Gesundheit finanziert kontrollierte klinische Studien, um zu bestimmen, ob die Nutzen für die Gesundheit, die mit Wärmebeschränkung verbunden sind, an Menschen sich wenden. Diese Studien fangen an, die wichtigen Ergebnisse zu erzeugen, die zeigen, dass Wärmebeschränkung positiv Biomarkers der Langlebigkeit beim Verbessern von von Herzgesundheit und -funktion beeinflußt. Obgleich scheint die Verringerung der Kalorienaufnahme, Menschen, es zu fördern ist unwahrscheinlich, dass eine schwere Kalorie-eingeschränkte Diät weit angenommen würde. Die Verlängerung der Lebensdauers-Grundlage und seine Teilnehmer versuchen, einen Ersatz für Wärme, Beschränkung-dass, ist, eine therapeutische Intervention, die die Gesundheits- und Langlebigkeitseffekte der Wärmebeschränkung produziert, ohne normale Nahrungsaufnahme zu verzichten zu entwickeln.

Ergebnisse der klinischen Wärme-Beschränkungs-Studien

Mehr als 70 Jahre nachdem Wärmebeschränkung zur Arbeit in den Nagetieren gezeigt wurde, schlägt auftauchender wissenschaftlicher Beweis vor, dass Wärmebeschränkung Nutzen für die Gesundheit in den Menschen auch produziert.9

Im Jahre 2002 fingen die nationalen Institute der Gesundheit an, Studien zu finanzieren, um zu bestimmen, ob die Effekte der Wärmebeschränkung an Menschen sich wenden. Drei Mitten wurden beschlossen, um diese Studien zu leiten: Washington University in St. Louis School von Medizin, von biomedizinischen Forschungszentrum Pennington im Baton Rouge und von menschlichen Ernährungsforschungs-Forschungszentrum Jean Mayers USDA auf Altern an der Büschel-Universität in Boston. Die ersten zwei Gruppen haben jetzt ihre Ergebnisse veröffentlicht, und es ist klar, dass, wenn Sie kleiner essen, Sie gesünder sind. Diese Ergebnisse stützen auch die Strategie der Verlängerung der Lebensdauers-Grundlage, um Forschung zu finanzieren, um Therapien zu entwickeln, die die gesunden Effekte verursachen können, die durch Wärmebeschränkung produziert werden.

Die Gruppe bei Washington University konzentrierte sich auf die Effekte der Wärmebeschränkung auf das Herz. Ihre Studien zeigen, dass Wärmebeschränkung eine „starke Schutzwirkung gegen Atherosclerose“ hat und scheint, Primäraltern im Herzen zu verhindern.10,11 diesbezüglich aßen Studie, eine Gruppe Männer und Frauen, 50 Lebensjahre Durchschnitt berechnend, eine Kalorie-eingeschränkte Diät (1,112-1,958 Kalorien pro Tag) für einen Durchschnitt von sechs Jahren. Sie wurden mit einer Kontrollgruppe verglichen, die eine typische amerikanische Diät aß (1,976-3,537 Kalorien pro Tag). Die Kalorie-eingeschränkte Gruppe zeigte keinen Beweis von Risikofaktoren für Atherosclerose. Ihr Gesamtcholesterin und LDL-Niveaus waren niedriger als die der Kontrollen, wie ihre Glukose, Insulin, C-reaktives Protein (eine Markierung für Entzündung) und Triglyzerid planiert. Das Arterie-schützende Lipoprotein HDL war auch in der Kalorie-eingeschränkten Gruppe als in den Kontrollen höher.10 tatsächlich, ließen diese Erwachsenen von mittlerem Alter die gleichen Triglyzeridniveaus normalerweise finden im Spitzenfünften Prozentanteil von gesunden 20 Jährigen. Die Kalorie-eingeschränkte Gruppe hatte auch eine 40% Reduzierung in der Karotisarterienwandstärke, die mit den Kontrollen verglichen wurde, und keinen Beweis der atherosklerotischen Plaquenbildung.

Die gleiche Forschungsgruppe wertete auch Herzfunktion in den Kalorie-eingeschränkten Themen aus. Eine Abnahme in der Herzleistung, wie durch diastolische Funktion gemessen, ist eine Primärmarkierung des Alterns. Die Studie fand dass in den Kalorie-eingeschränkten Einzelpersonen, diastolische Funktion geähnelt, die in den Erwachsenen ungefähr 15 Jahre jünger im Alter fand. Weil die Themen auf der eingeschränkten Diät für einen Durchschnitt von sechs Jahren gewesen waren, stellten die Forscher fest, dass Wärmebeschränkung möglicherweise sogar einen verjüngenden Effekt auf menschliche Gesundheit hat.11 eine gelernte Lektion von dieser Studie ist, dass, selbst wenn Sie nicht genug glücklich sind, die „guten“ Langlebigkeitsgene geerbt zu haben, die einigen Einzelpersonen erlauben, über 100 Jahren hinaus zu leben, Sie Strategien noch einführen können, um ein längeres, gesünderes Leben sicherzustellen.

Während die Washington University-Forscher Leute studierten, die eine Kalorie-eingeschränkte Diät selbst gewählt hatten, hat die Pennington-Gruppe gerade die zuerst randomisierte, kontrollierte klinische Studie der Wärmebeschränkung veröffentlicht.Übergewicht 12 aber nicht-beleibte Männer und Frauen (wie durch einen Body-Maß-Index von 25-30 bestimmt) das eine Diät eingezogen wurden, die in den Kalorien um 25% verringert wurde, wurden mit einer Kontrollgruppe während eines Zeitraums von sechs Monaten verglichen. Diese Studie war entworfen, um zu messen die Effekte der Wärmebeschränkung auf Biomarkers, die mit Langlebigkeit, oxidativer Stress gewesen sind, und wie Einzelpersonen Änderungen im Metabolismus sich anpassen. Obgleich die Studie beabsichtigt wurde, da ein Pilot, damit eine zweijährige Studie später im Jahre 2006 anfängt, seine Ergebnisse bis jetzt sind bereits angerufen worden „Schlagen.“

Wie Mäuse und Affen hatten die Kalorie-eingeschränkten menschlichen Themen die fastende Insulinniveaus und Körpertemperatur verringert und Verbesserungen in zwei Biomarkers Langlebigkeit angezeigt. Diese Ergebnisse stützen die Hypothese, dass Wärmebeschränkung den menschlichen Alterungsprozess vermindert. Kalorie-eingeschränkte Themen passten auch ihren Metabolismus der Reduzierung in den Kalorien an, indem sie die Menge von Energie, die sie verbrauchten, einen Effekt verringerten, der verlängerte über, was hinaus durch einen Verlust des Körpergewichts erklärt werden könnte. Darüber hinaus verringerte die Kalorie-eingeschränkte aufgewiesene Gruppe DNA-Schaden. Reagierende Sauerstoffspezies, die Nebenerscheinungen des Energiestoffwechsels sind, bekannt, um DNA, Lipide und Proteine in Angriff zu nehmen. Diese Reduzierung in DNA-Schaden verbindet den verringerten oxidativen Stress, der durch Wärmebeschränkung zur Theorie des oxidativen Stresses, eine populäre Theorie verursacht wird, die den Schaden anschließt, der im Laufe der Zeit durch reagierende Sauerstoffspezies des Anfangs von Krankheiten wie Krebs verursacht wird, sowie zum Altern.

Diese Studien stellen Beweis dass Wärmebeschränkungsarbeiten in den Menschen sowie in den Tieren und Angebotanhaltspunkte hinsichtlich zur Verfügung, wie er möglicherweise arbeitete. Nun da, Beweis ansammelnd, schlägt, dass Wärmebeschränkung langsames Altern und gegen altersbedingte Krankheiten in den Menschen sich zu schützen kann, tut dieser Durchschnitt vor, dem Untersuchungen an Tieren kleiner haben zum beizutragen? Nein Tatsächlich ist das Gegenteil wahr. Nun da wir Beweis haben, dass Wärmebeschränkung Menschen fördert, können wir Untersuchungen an Tieren einsetzen, um die verwickelte Verwandtschaft zwischen Genen, den molekularen Bahnen, die in die Pathologie von chronischen Krankheiten und von Altern mit einbezogen werden, und den physiologischen Änderungen nachzuforschen, die durch Wärmebeschränkung verursacht werden. Unter Verwendung dieser Strategie fährt die Verlängerung der Lebensdauers-Grundlage fort, wissenschaftliche Forschung durch BioMarker zu stützen, um Interventionen zu finden, die die gleichen nützlichen Effekte wie Wärmebeschränkung ausüben.

Der visionäre Auftrag des BioMarkers

Der Auftrag des BioMarkers ist, wie Langlebigkeitsgene entwarfen, die confer lange Lebensdauer und Schutz gegen altersbedingte Krankheiten durch Interventionen geändert werden, die Effekte der Wärmebeschränkung und anderer Modelle der Lebensdauererweiterung nachzuahmen, wie Ames-Zwergmäuse zu verstehen. BioMarker setzt Genexpression profilieren-unter Verwendung DNA „abbricht“ ein oder microarrays-zu beobachten Sie wie fast 40.000 Markierungen für alle Gene, die den grundlegenden Plan für eine Maus bilden, auf Wärmebeschränkung oder verschiedene Bewerberwärme-beschränkung, mimetics-dass, ist- Mittel zu reagieren, die die nützlichen Effekte der Wärmebeschränkung reproduzieren. Die hoch entwickelte Instrumentierung, die Technologie und die Stromansätze, die BioMarker einsetzt, wurden in einem vorhergehenden Artikel beschrieben, der in der Verlängerung der Lebensdauer veröffentlicht wurde („der visionäre Plan der Verlängerung der Lebensdauer, zum des Alterns und des Todes zu erobern,“ im Januar 2006).13

Gene, die auf Wärmebeschränkung in den verschiedenen Organen reagieren und Gewebe eines Tiermodells (eine langlebige hybride Maus) werden zuerst in kontrollierten Studien identifiziert. Diese Muster werden dann benutzt, um pharmazeutische Mittel, Moleküle, Nahrungsmittel, diätetische Ergänzungen und botanische Auszüge zu identifizieren, die, zu einem bedeutenden Grad, die gleichen Genexpressionsmuster reproduzieren, die durch Wärmebeschränkung produziert werden. Bewerberwärme-beschränkung mimetics werden dann Funktionsprüfung unter Verwendung der verschiedenen biochemischen und biologischen Proben unterworfen. Abschließende Bestätigung von Wärme-beschränkung mimetics erfordert Prüfung in den Menschen, und BioMarker plant bereits solche Studien.

Während Studien jetzt den Nutzen der Wärmebeschränkung für Herzgesundheit in den Menschen zeigen, identifizierten BioMarkerwissenschaftler vor kurzem, wie Herzgene auf Wärmebeschränkung in einem Tiermodell reagieren.14 diese Studie zeigten, dass nützliche Effekte des Schlüssels der Wärmebeschränkung schnell fungieren, um die Weise zu ändern die Herzfunktionen und seine Zusammenziehbarkeit und Energieerzeugung erhöhen. Tiere auf lebenslanger Wärmebeschränkung haben die Herzen, die perivascular Kollagenabsetzung in der linken Herzkammer und kleineren in den Herzmuskelzellen verringert haben und ähneln den Herzen von viel jüngeren Tieren. Genexpressionsstudien haben gezeigt, dass acht Wochen der Wärmebeschränkung fast 20% der Gesamtgenexpressionsänderungen reproduzierten, die in den langfristigen Kalorie-eingeschränkten Tieren gefunden wurden. Diese Gene sind wahrscheinlich für die cardioprotective Effekte der Wärmebeschränkung verantwortlich.

Eine andere wichtige Studie zeigte vor kurzem, dass das Tiermodell, das wir benutzen, zur Entdeckung von Mitteln fähig ist, die mimetic Tätigkeit der Wärme-beschränkung aufweisen.15 einige Drogen, die, Diabetes zu behandeln allgemein verwendet sind, wurden unter Verwendung dieses Modells aussortiert. Wir entdeckten dieses Metformin, eine Auspatentdroge, die eine Therapie der vordersten Linie für übergewichtige Menschen mit Art II Diabetes ist, reproduzierte Genexpressionsänderungen in der Leber, die denen sehr ähnlich sind, die durch langfristige Wärmebeschränkung produziert werden. Acht Wochen produzierte Genexpressionsänderungen Metformin Behandlung, die denen sogar ähnlich waren, die durch langfristige Wärmebeschränkung als verursacht wurden, taten acht Wochen der Wärmebeschränkung. Diese Ergebnisse validieren unser Siebungsmodell und liefern wertvolle Informationen über, wie man Wärme-beschränkung mimetics in der Zukunft identifiziert und entwickelt.

Mäusegehirnabschnitt, befleckt, bevor Zelldem ernten.
Mäusegehirnabschnitt, nachdem Zelldem ernten.

Bekämpfungsaltern und Brain Disease

Nun da BioMarkerwissenschaftler haben ein Siebungsmodell für Wärme-beschränkung mimetics entwickelt und haben Schlüsselgene identifiziert, die in die Antwort zur Wärmebeschränkung durch das Herz und die Leber miteinbezogen werden, untersuchen sie jetzt die Effekte der Wärmebeschränkung auf Gehirngesundheit. Alle neurodegenerative Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson sowie altersbedingte kognitive Abnahme, sind Majorsziele der Pharmaindustrieforschung. Die neuroprotective Effekte der Wärmebeschränkung, wie in den Tiermodellen demonstriert, sind profund und wahrscheinlich, in den Menschen auch produziert zu werden. Wissenschaftler studieren das Gehirn unter Verwendung der gleichen Annäherung, die verwendet wird, um Beschränkung-entgegenkommende kalorischgene im Herzen und in der Leber, aber mit einer Torsion auszuwerten.

Eher als unterwerfen Sie das gesamte Gehirn Genexpressionsanalyse, eine neue Technologie zulässt Prüfung von spezifischen Regionen des Gehirns. Die arcturus-Laser-Gefangennahme Microdissection (LCM) und das Laser-Ausschnitt-System schließt ein Mikroskop an einen UV-Laser an. Dünne gefrorene Abschnitte des Gehirns können durch das Mikroskop angesehen werden, und das System kann programmiert werden, Zellen von den spezifischen Gehirnregionen „zu ernten“. Unsere Studien konzentrieren sich auf den Hippokamp, der im räumlichem Lernen und in Gedächtnis miteinbezogen wird, und sind eine der ersten Regionen des Gehirns, zum des Schadens unter Alzheimerkrankheit zu leiden.

Das LCM ist verwendet worden, um spezifische hippocampal Neuronen für RNS-Vorbereitung (Ribonuclein- Säure, die wenn man miteinbezogen wird, genetischen Ausdruck überträgt), vor der Unterwerfung des Materials Genexpressionsprofilanalyse zu sammeln. Tabellen 1 und Show 2 befleckten hippocampal Neuronen vor und nach dem Ernten mit dem LCM. BioMarkerwissenschaftler hoffen, spezifische Gehirngene zu identifizieren, die auf Wärmebeschränkung reagieren, und diese Informationen in sich entwickelndem Wärme-beschränkung mimetics zu verwenden, das weg Sperrungsneurodegenerative erkrankungen einweist und unseren Gehirnen ermöglicht, in voranbringendem Alter gesund und jugendlich zu bleiben.

Zusammenfassung

Wir leben in einer Zeit von schnellen technologischen Fortschritten. Die Langlebigkeitsgene, die in der Hefe, in den Würmern, in den Fliegen und in den Mäusen identifiziert werden, sind direkt zu den Menschen relevant. Der starke Gesundheits- und Langlebigkeitsnutzen der Wärmebeschränkung in den Tieren wird jetzt in den Menschen demonstriert. Wissenschaftler üben aktiv die Interventionsstrategien aus, die auf dem Wärme-beschränkungsmodell basieren. Die Verlängerung der Lebensdauers-Grundlage ist ein Pionier in der Finanzierungsforschung und -c$entwerfen des Kurses für eine der wichtigsten wissenschaftlichen Bemühungen von beispiellosem gewesen: die Suche, zu verstehen, wie Gene Menschenlebenspanne bestimmen und wie wir diese Gene manipulieren können, um zu leben längere, gesündere Leben.

Die Menschen, die suchen, Altern zu verlangsamen und Risiko der degenerativen Erkrankung zu verringern, erwägen möglicherweise, Nahrungsaufnahme zu verringern und mg 20-40 mg von Resveratrol einzunehmen und 250-850 von Metformin jeden Tag. Diese Dosen basieren auf den Studien, die am BioMarker sowie an der Analyse der gegenwärtigsten wissenschaftlichen Literatur geleitet werden.

Vorsicht: Die, die unter Unterernährung leiden, sollten nicht versuchen, ihre Kalorienaufnahme einzuschränken. Ebenso sollten Leute, die Beschwerden wie niedriges Blutzuckergehalt oder Leber- oder Nierenstörungen haben, das verschreibungspflichtige Medikament Metformin nicht nehmen. Konsultieren Sie immer Ihren Arzt, bevor Sie irgendein verschreibungspflichtiges Medikament oder Ernährungsergänzung nehmen.

Hinweise

1. Verfügbar an: www.cia.gov/cia/publications/ factbook/rankorder/2102rank.html. Am 24. April 2006 zugegriffen.

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