S přibývajícím věkem se v tkáních našeho těla hromadí tzv. senescentní buňky. Tyto buňky už nejsou schopné se dále dělit, ale namísto toho začnou uvolňovat látky, které vyvolávají zánětlivou reakci imunitního systému. Mladé tělo s těmito buňkami efektivně pracuje – imunitní systém je rozpozná a rychle je odstraní, čímž zabraňuje jejich hromadění. Senescentní buňky navíc v mládí pomáhají s regenerací po zraněních a odstraněním potenciálně rakovinotvorných buněk. S věkem však efektivita imunitního systému klesá, což vede k tomu, že senescentní buňky zůstávají v těle déle. Tento stav může vést k dlouhodobému zánětu a přispívá k mnoha nemocem souvisejícím se stárnutím.
Ve snaze omezit negativní dopady stárnutí se vědci zaměřují hlavně na postupy, které tyto buňky odstraňují z těla. Někteří však věří, že účinnější cestou by mohlo být omezení zánětlivé reakce, kterou senescentní buňky vyvolávají. Inspiraci čerpají například u holomračenek, dlouhověkých hlodavců, jejichž senescentní buňky nevykazují zánětlivou aktivitu ve stejném rozsahu. Výzkum zatím hledá způsob, jak podobného výsledku dosáhnout u jiných živočichů, včetně člověka.
Nedávná studie odhalila zajímavou roli citrátu, látky nezbytné pro produkci energie a syntézu molekul v buňce. Citrát se v buňkách vytváří v mitochondriích a je klíčový pro řadu metabolických procesů. Při jednom z těchto procesů je citrát exportován z mitochondrií do cytoplazmy, kde je rozkládán na acetylkoenzym A (CoA) a oxaloacetát. Tento rozklad katalyzuje enzym ATP-citrátlyáza (ACLY). Z acetyl-CoA vznikají důležité látky, které jsou potřebné pro různé buněčné funkce, včetně syntézy mastných kyselin a proteinů. Studie na myších dokonce naznačily, že inhibice ACLY může zlepšit metabolické zdraví a fyzickou kondici, ale roli tohoto procesu v senescentních buňkách doposud nikdo detailně nezkoumal.
Výsledky nové studie ukazují, že enzym ACLY je zásadní pro prozánětlivou aktivitu senescentních buněk, a to nezávisle na jejich schopnosti růstu. Citrát, a konkrétně jeho derivát acetyl-CoA, podporuje aktivitu genů spojených se zánětlivou odpovědí. Výzkumníci zjistili, že ACLY pomáhá při tvorbě specifických buněčných struktur (enhancerů), které regulují zánětlivou reakci. Inhibice tohoto ACLY-BRD4 procesu potlačuje aktivaci proteinu STAT1, který je klíčový pro zánětlivou odezvu. Tento objev otevírá cestu k novým přístupům, jak omezit chronický zánět a podpořit zdravé stárnutí.
Tato studie tak naznačuje, že zacílení na citrátovou metabolickou dráhu by mohlo být slibnou cestou, jak regulovat zánětlivé procesy ve stárnoucích buňkách. V budoucnu by se mohlo jednat o klíč k tomu, jak dosáhnout zdravějšího a delšího života.
Zdroje: