Verlängerung der Lebensdauers-Blutprobe-Superverkauf

Verlängerung der Lebensdauers-Zeitschrift

LE Magazine Dezember 1997

MHC-Gene und -altern

Die bescheidene Ingwerwurzel, Kurkumin, zeigt im Labor genau, warum traditionelle Heiler es für Jahrtausende benutzt haben.

Durch Roy L. Walford M.D.

Der Autor, ein bemerkenswerter Antialternforscher, bespricht, wie Genmanipulation möglicherweise uns eines Tages hilft, länger zu leben.

Im Krieg auf Altern, herauszufinden ist wichtig, dem Gene bedeutende Einflüsse auf die Rate des Alterns ausüben. Dann sind möglicherweise wir „abstimmen oben“ jene bestimmten Gene, um Leute vom Altern so schnell zu stoppen in der Lage, wie sie jetzt tun. So genannter Gentherapie wird nicht genug vorangebracht, zum das in den Menschen jetzt zu tun, aber der Tag ist nicht weg von weit, wenn er ist.

Bild Wir wissen von den Studien in den unteren Tieren, dass spezifische Gene in Altern miteinbezogen werden, eher als das gesamte Orchester des erblichen Materials (das Genom). Aber dem sollten Gene wir in höheren Tieren, schließlich einschließlich Menschen betrachten? Und wie sollten wir sie manipulieren?

Offenbar würden DNA-Reparaturmechanismen, die frei-radikalen Systeme, das Immunsystem, das hormonale System, das Brennstoffeinsatzsystem (Glukose, Insulin) und möglicherweise andere alle in Altern miteinbezogen möglicherweise. Wir können uns nähern diesen Informationen durch, was äußere und innere genannt werden kann Strategien.

Außerhalb der Strategien zum Beispiel seien Sie, bestimmte Vitamine wie E und C zu nehmen, die frei-radikale Ausstossen- von Unreinheiteneigenschaften haben, thymosin nehmen, um das Immunsystem zu polstern oder Hormonersatztherapie bekommen. Eine innere Strategie würde Manipulation auf dem Genniveau miteinbeziehen. Beide Ansätze sind gültig und gegenseitig unterstützend, wenn sie richtig getan werden. Die innere Strategie, obgleich sie großes Potenzial hat, erfordert Wissen, das wir nur jetzt bei dem Ansammeln sind. Unter den 100.000 oder so den Genen, die Säugetiere sollten besitzen, wir mit, welchen basteln? Die ist die erste große Frage. Die Multigenfamilie, die die meisten Immunreaktionen steuert, wäre möglicherweise ein guter Ort, zu schauen zu beginnen. Diese Familie wird Major Histocompatibility Complex oder MHC angerufen.

Belastungen von Mäusen „MHC-congenic“ sind bei Jackson Memorial Laboratories in Maine entwickelt worden. Congenic-Mäuse sind Belastungen, die identische genetische Systeme ausgenommen bei einen Standort in diesem Fall das MHC haben. Es ist wie mehrfache Sätze Zwillinge, die alle identisch sind, außer dass einige der Zwillinge haben Blutgruppe A und die anderen Blutgruppe B. Dann wenn alle a-Zwillinge Diabetes erhalten und die BS nicht tun, haben Sie Beweis, dass das a-Gen mit Anfälligkeit zu sich entwickelndem Diabetes verbunden ist.

Die congenic Mäuse sind wie eineiige Zwillinge außer einem Standort auf dem Genom. Und es gibt congenic Belastungen auf verschiedenen Hintergründen, die, für den Grund der Einfachheit, ich schwarze, braune und weiße Hintergründe nenne. Obgleich die Hintergründe unterschiedlich sind, sind alle Schwarzhintergrundbelastungen identisch ausgenommen an das MHC und die selben für die braunen und weißen Belastungen. In den Säugetieren einschließlich Mäuse und Menschen, gibt es Dutzende MHC-Arten und -kombinationen. In den Mäusen werden diese Kombinationen als H-2a, H-2b, H-2r, und so weiter gekennzeichnet.

Wir fingen unser Experiment an, als mein Kollege, Dr. George Smith und ich die folgende Frage uns stellten: „Wenn wir Kohorten von congenic Mäusen nehmen, die nur am MHC sich unterscheiden, altern sie mit unterschiedlicher Rate? Sind ihre Lebensdauer unterschiedlich?“

Wir leiteten das Experiment unter Verwendung 14 verschiedener Belastungen auf drei verschiedenen Hintergründen. Die Ergebnisse der ersten Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Natur im Jahre 1977, schlugen. Wir sahen dass auf jedem Hintergrund, das unterschiedliche MHCs, das Unterschiede in den Höchstlaufzeitspannen verursacht wurde.

Aber reflektierten die Ergebnisse bloß Unterschiede bezüglich der Krankheitsanfälligkeit oder bezüglich der tatsächlichen Rate des Alterns? Um zu versuchen diese Frage zu beantworten, betrachteten meine Kollegen und ich verschiedene Biomarkers des Alterns in den congenic Belastungen. Das Vorkommen eines Krankheits-eintumors, für Beispiel-ist kein guter Biomarker, aber das altersspezifische Vorkommen ist. Altersspezifisches Vorkommen bezieht sich das auf Alter zum Beispiel an dem die Maus eine bestimmte Art Krebs erhält.

In der Tabelle sehen wir in Spalten 4, 5 und 6 dass das altersspezifische Vorkommen von drei Arten Tumoren neuer, die herein herauf die lang-gelebten MHC-beeinflußten Belastungen gezeigt werden. Denken Sie an es auf diese Weise: Anstatt, Ihren Prostatakrebs im Alter von 65 zu erhalten, erhalten Sie ihn bei 90. Die ist eine große Verbesserung, und weil Prostatakrebs altersbedingt ist-, bedeutet es, dass Sie mit einer langsameren Rate gealtert haben. So schien es, die längeren lebenden Belastungen von Mäusen alterte mit einer langsameren Rate.

Für ein zweites Kriterium betrachteten wir die Immunreaktionskapazität, wie durch den Mitogentest gemessen. Immunreaktion sinkt im Allgemeinen mit Alter. Es ist ein guter Biomarker. Wir sehen von der dieser Tabelle die MHC-Belastungen, die hatten am längsten die beste Immunreaktion lebten. Dies galt für ältere Mäuse besonders. So alterten ihre Immunsysteme kleiner schnell.

Reproduktives Altern innerhalb einer Bevölkerung ist auch ein guter Biomarker des allgemeinen Alterns. Wir betrachteten dieses mit Dr. Caleb Finch und schließlich kennzeichneten die Sänfte des Durchschnittsalters der Mäuse, die durchschnittliche Größe von Sänften und die Gesamtzahl der Nachkommenschaft. Sie können Repräsentativergebnisse in der Tabelle sehen. Offenbar diesbezüglich und andere Experimente, schreibt das lang-Lebenmhc hatte morepups und war fruchtbar an einem größeren Alter als die MHC-Arten mit kürzeren Lebensdauer. Und wir fanden, dass es das so genannte d und die K-Enden des MHC war, das diesen Effekt hatte. Das ist wichtig, da wir später sehen.

Betrachten Sie jetzt wieder dem Tisch. Sie sehen, dass MHC-r die längste Lebensdauer hatte, durch Krebs an einem neueren Alter geplagt war, Fall-weg in der Immunreaktion an einem neueren Alter hatte, einen besseren DNA-Reparaturindex hatte und in reproduktives Altern an einem neueren Alter als irgendwelche anderen MHC-Arten einstieg. Dieses ist guter Beweis, dass das MHC die Rate des Alterns beeinflußt. Es bedeutet nicht, dass andere Gene oder Gensysteme nicht auch Altern beeinflussen. Selbstverständlich tun sie. Diese anderen Gene sind zusammen für den „Hintergrund“ Effekt in unseren Experimenten verantwortlich. Es ist einfach das Wesentliche der congenic Situation, der wir alles anderes konstant gehalten und nur uns das MHC unterschieden haben.

Weiterer Beweis

Tut das MHC noch etwas außer reguliert Immunität, noch etwas, die möglicherweise Altern beeinflußte? Erinnern Sie sich, dieses ist ein Gensystem oder -gruppe. Es gibt Material innerhalb es außer Immunreaktionsgenen. Einige von diesen sind gerade Kramgenmaterial, das nichts tut. Aber gibt es Beweis für andere Tätigkeit innerhalb der Gruppe und durch die Gruppe? Die Antwort ist ja, Lose, und etwas von ihm ist durchaus zweckdienlich unserem Untersuchungkörpergewicht, zum Beispiel sowie Niveaus des Testosterons, des Hormon-bindenen Globulins des Sexs und der Antwort zu den glucocorticoids, natürlich vorkommende Steroide, die verschiedene Körperteile regulieren.

Erinnern Sie sich, obwohl, das, das bestimmte Genreihenfolgen festlegt, nicht noch getan worden ist. Auch es ist keine Anforderung, die strukturell oder Regulatorgen für alle MHC-beeinflußten Phänomene wirklich innerhalb der Grenzen des MHC liegen Sie. Selbst wenn solche Gene nicht dort anwesend sind, wirken möglicherweise Gene, die innerhalb des MHC sind, auf eine Vielzahl von den Genen ein, die anderswo, in einer Art der Orchestrierung der Physiologie gelegen sind. Tatsächlich sind bis 60 Merkmale gefunden worden, durch das MHC in den Mäusen gewissermassen gesteuert zu werden. Die Studie des congenics lässt ein diese Einflüsse ermitteln.

Um aufzusummieren, haben meine Kollegen und ich einige Unterschiede bezüglich der congenic Mäuselinien gefunden die möglicherweise das Altern betreffen:
(Alle Änderungen, die in der Tabelle gezeigt werden (Lebensdauer, altersspezifisches Krankheitsvorkommen, Immunreaktionskapazität, Rate von DNA-Reparatur und reproduktives Altern) zeigen an, dass das MHC die Rate des Alterns. beeinflußt)

(Das MHC reguliert, im Teil, Niveaus von zwei wichtigen frei-radikalen Ausstossen- von Unreinheitenenzymen: mitochondrische Superoxidedismutase und -katalase.)

(Einige drogen-Umwandlungsenzyme des Systems p-450 werden durch das MHC reguliert. Diese Enzyme sind ein Hauptteil der Verteidigung, die einen Organismus gegen toxische Stoffe in der Umwelt schützen, und ihre Tätigkeit hängt mit Lebensdauer zusammen. Und sie auch werden durch die d- und k-Teile des MHC. beeinflußt)

Mehr Forschung

Dennoch ist der Fall nicht nachgewiesen worden. Alle oben genannten Einzelteile fallen in die Kategorie von, was ich nenne „Glaubwürdigkeitsbeweis.“ Sie können ein gutes Argument machen, dass das MHC Altern beeinflußt, aber wir benötigen endgültigen Beweis. . . ein Experiment sagen wir in, welchem die maximale sortenspezifische Lebensdauer überstiegen wird.

In den Menschen zum Beispiel ist die sortenspezifische Lebensdauer 110 bis 120 Jahre. Wenn die Anwendung einer Idee zu einige Leute führt, die leben, um alt zu sein 150 Jahre, wird die Idee nachgewiesen. Wenn es nicht tut, werden Sie mit einem „Glaubwürdigkeits“ Argument gelassen. Die sortenspezifische Lebensdauer für Mäuse ist 38 bis 40 Monate. Das einzige Experiment, das überhaupt diese Altersgrenze überstiegen hat, ist Kalorienbeschränkung, die Lebensdauer diesbezüglich Spezies heraus auf 55 bis 56 Monate verlängert. So ist Kalorienbeschränkung eine Intervention gewesen worden.

Wie können wir wissen, ob das MHC wirklich Lebensdauer beeinflußt? Dr. Mark Crew an der Universität von Arkansas und ich haben die Experimente gegründet, die MHC-transgene Mäuse mit einbeziehen. Mannschaft identifizierte und lokalisierte MHC-Gene (vom D-Ende) vom langlebigen Nagetier Peromyscus leucopus (auch genannt die Haselmaus, obgleich es nicht wirklich eine „Maus“ überhaupt ist), das eine sortenspezifische Lebensdauer von ungefähr acht Jahren hat. Wir haben diese Gene in regelmäßige Labormäuse eingefügt. Wir sehen, ob die transgenen Mäuseempfänger länger leben, oder zeigen andere Zeichen des verzögerten Alterns, wie verzögertes reproduktives Altern.

Dieses ist kein ideales Experiment, weil es keine „ungültige“ Hypothese gibt; so wenn es nicht funktioniert, widerlegt es nicht den Antrag. Wir einfach nicht gewählt möglicherweise die rechten MHC-Gene unter von den verfügbaren vielen vor. Jedoch zeigt der Beweis auf d- und K-Endgene, und wenn die transgenen Mäuse länger leben, ist eine neue Tür geöffnet worden. Es ist zwei bis drei Jahre bevor wir wissen.