Descoperire Promițătoare: Factorul de Creștere FGF21 și SIRT1 Împotriva Degenerării Discului Intervertebral

Cercetătorii, într-un studiu publicat în revista Aging Cell, au descoperit că utilizarea FGF21 pentru a stimula sirtuina SIRT1 poate întârzia degenerarea discului spinal într-un model de laborator cu șobolani.

Degenerarea discului intervertebral (DDI) este una dintre principalele cauze ale durerilor de spate inferioare la persoanele în vârstă. Problema, aproape omniprezentă, este frecvent vizată de intervențiile anti-îmbătrânire, despre care am relatat și în cercetări anterioare, concentrându-ne pe o cale de semnalizare specifică legată de senescență.

Totuși, studiul de față abordează problema dintr-o perspectivă diferită. Deși se concentrează tot pe senescența celulară, cercetarea analizează efectele FGF21, un factor de creștere care scade odată cu înaintarea în vârstă și care a fost asociat cu combaterea sarcopeniei. Cercetătorii observă că FGF21 are multiple beneficii, inclusiv încetinirea involuției timusului și, esențial pentru acest studiu, îmbunătățirea mitofagiei, un proces de întreținere ce implică consumul mitocondriilor deteriorate.

În loc să folosească șobolani natural îmbătrâniți, cercetătorii au utilizat un model de DDI inducă prin puncționarea vertebrelor sub anestezie. Comparativ cu un grup operat fictiv, șobolanii afectați au prezentat o dezorganizare considerabilă a țesuturilor nucleului pulpos (NP), esențiale pentru integritatea discului, precum și fibroză semnificativă. Biomarkerii senescenței, inclusiv p16 și p21, au fost upregulați în acest grup, iar FGF21 a fost semnificativ subregulat.

Aceste date corespund cu probele derivat din țesuturile NP de la donatori umani. Probele mai degenerate aveau fibroză crescută, număr redus de celule, markeri crescuți de senescență celulară și mai puțini proteoglicani, necesari pentru funcționarea adecvată a discurilor spinale. Deși FGF21 nu a fost considerat un factor de risc independent, cercetătorii sugerează că acest lucru se datorează dimensiunii reduse a eșantionului (n = 26), dar a fost puternic corelat cu vârsta și severitatea simptomelor.

Ulterior, cercetătorii au administrat direct FGF21 într-o cultură de celule NP. După ce celulele au fost stresate cu TBHP, o doză mică de FGF21 (50 ng/mL) a avut beneficii modeste asupra markerilor de senescență celulară, iar o doză mai mare (200 ng/mL) a avut beneficii mai substanțiale, reducând p16, p21, p53 și markerul principal de senescență SA-β-gal. Acest tratament a restaurat și producția naturală de antioxidanți și crearea de ATP, ambele reduse în aceste celule sub stres TBHP. Rezultate similare au fost observate când celulele au fost expuse la factorul inflamator IL-1β.

Comparativ cu celulele tratate doar cu TBHP, celulele tratate și cu FGF21 au prezentat upregulări substanțiale ale genelor în procesele de întreținere autofagică, inclusiv mitofagia. Atât la oameni cu DDI cât și în modelul lor de șobolani, cercetătorii au observat că acești markeri autofagici sunt diminuați. O analiză mai atentă a celulelor NP tratate a arătat că mitocondriile în celulele doar cu TBHP sunt umflate și efectuează mitofagie minimă, în timp ce FGF21 restabilește o parte din această capacitate.

Cercetătorii susțin că acest proces este specific și sugerează că FGF21 ar putea oferi o cale nouă și eficientă pentru ameliorarea degenerării discurilor spinale.

Sursa: Lifespan Life Extension