Îmbătrânirea este un proces fiziologic și patologic de deteriorare sistematică a funcțiilor fiziologice ale organismului care duce în cele din urmă la sfârșitul vieții. Dezvoltarea sa este strâns legată de o varietate de boli degenerative legate de vârstă, cum ar fi boala Alzheimer și diabetul. Îmbătrânirea este un proces biologic destul de complex, iar mecanismele sale de reglementare nu sunt bine înțelese. Prin urmare, explorarea mecanismelor genetice ale îmbătrânirii și găsirea intervențiilor pentru a încetini îmbătrânirea și a reduce apariția bolilor legate de îmbătrânire sunt principalele obiective de cercetare științifică pentru a aborda îmbătrânirea și îmbătrânirea bolilor legate de îmbătrânire.
La 16 martie 2023, profesorul Jie Zhang și profesorul asociat Leng Lige au publicat o lucrare de cercetare intitulată: Menin hipotalamic reglementează îmbătrânirea sistemică și declinul cognitiv în revista PLOS Biology, Institutul de Neuroștiință, Școala de Medicină, Universitatea Xiamen.
Studiul a descoperit că expresia proteinei menină în hipotalamus scade treptat odată cu îmbătrânirea, ceea ce afectează homeostazia metabolică și sinteza d-serină a organismului, ceea ce duce la îmbătrânirea accelerată și declinul cognitiv.
Studiul a constatat, de asemenea, că refacerea proteinei menină în hipotalamus sau adăugarea d-serinei la dietă a îmbunătățit semnificativ fenotipul îmbătrânit și deficitele cognitive la șoarecii în vârstă.
Hipotalamusul este cea mai proeminentă regiune a creierului care reglează îmbătrânirea organismului, iar microinflamarea există în hipotalamus în timpul îmbătrânirii, care este mediat de activarea IKKβ/NF-κB și afectează în continuare îmbătrânirea sistemică și disfuncția cognitivă asociată îmbătrânirii.
Într-un articol din 2018 publicat în Neuron, echipa prof. Jie Zhang a constatat că Menin a fost capabil să inhibe activarea căilor inflamatorii prin suprimarea activității transcripționale a NF-κB-P65. În această nouă lucrare, echipa prof. Jie Zhang a analizat pentru prima dată că expresia meninului Hipotalamus de șoarece este semnificativ redusă în îmbătrânire, iar meninul este la rândul său extrem de exprimat în regiunea VMH a hipotalamusului.
Pe baza acestor fundații, echipa de cercetare a ghicit că Menin în hipotalamus poate juca un rol important în combaterea îmbătrânirii. Prin urmare, echipa de cercetare a construit șoareci knockout specifici menin (SCKO) de neuroni SF-1 hipotalamici. Eliminarea meninei în neuronii SF-1 hipotalamici au dus la șoareci care au prezentat o durată de viață scurtată, fenotipuri de îmbătrânire sistemică pe întregul corp, inclusiv masă osoasă redusă, mușchi, elasticitate ale tendonului de coadă și grosimea pielii, precum și disfuncție cognitivă. În același timp, au folosit, de asemenea, eliminarea meninei asistată de AAV în hipotalamus și au descoperit în mod similar că șoarecii au produs un fenotip de disfuncție cognitivă, excluzând efectele altor glande asupra acestui experiment. Pentru a inversa fenotipul de îmbătrânire la șoareci, echipa a făcut ca menina să-și reducă menina în hipotalamusul șoarecilor de îmbătrânire în vârstă de 20 de luni, inversând cu succes fenotipul de îmbătrânire sistemică și disfuncția cognitivă la șoareci.
Pe de altă parte, echipa de cercetare a constatat că deficiența de menină hipotalamică a afectat homeostazia metabolică a organismului și a influențat transcrierea PHGDH, primul pas al enzimei care limitează rata în calea sintetică a D-serinei, prin rolul epigeneticului regulament, care a afectat nivelul de d-serină. La rândul său, D-Serina este un co-agonist al receptorului NMDA și este esențial pentru funcțiile cognitive, cum ar fi plasticitatea sinaptică neuronală și memoria de învățare. Alimente precum soia, ouă, pește și nuci sunt bogate în d-serină. Echipa de cercetare a oferit suplimente alimentare de D-Serine șoarecilor SCKO și șoarecilor mai în vârstă, îmbunătățind semnificativ disfuncția cognitivă în ambele.
Pe baza rezultatelor acestor studii, echipa de cercetare a făcut următoarele descoperiri importante: pentru prima dată, s -a constatat că scăderea expresiei meninului în hipotalamus poate fi un motor al îmbătrânirii, ceea ce duce la fenotipuri sistemice de îmbătrânire și disfuncție cognitivă în corp . Menin poate fi o proteină cheie care leagă factorii genetici, inflamatori și metabolici în îmbătrânire și poate regla, de asemenea, producția de d-serină prin mecanisme epigenetice, în timp ce studiile suplimentare au identificat d-serina ca un potențial candidat la metabolit pentru tratamentul disfuncției cognitive.
