Cum Combate Vitamina C Procesul de Îmbătrânire la Maimuțele Cynomolgus

Un studiu recent a introdus conceptul de “ferro-îmbătrânire”, un proces în care acumularea de fier conduce la deteriorare oxidativă și la senescența celulară. Acest fenomen poate fi întârziat prin administrarea de vitamina C.

Fierul, ca multe alte componente ale sistemelor biologice, are un dublu rol. Pe de o parte, este esențial pentru procesele de dezvoltare și metabolice. Pe de altă parte, acesta catalizează generarea speciilor reactive de oxigen (ROS) și peroxidarea lipidică, procese asociate cu îmbătrânirea.

Deși perturbările în metabolismul fierului și moartea celulară programată dependentă de fier (ferroptoza) au fost correlate cu multiple boli legate de vârstă, rămâne o întrebare nerezolvată: “implică îmbătrânirea un program metabolic coordonat, dependent de fier, care promovează senescența celulară și declinul progresiv al organelor?” Acest studiu a fost conceput pentru a răspunde acestei întrebări.

Cercetătorii au început prin a evalua acumularea de fier în mai multe modele celulare de îmbătrânire umană, inclusiv celule stem mezenehimale umane induse să intre în senescență, celule exprimând gene mutate asociate cu diverse boli de îmbătrânire accelerată (progerii) și celule complet diferențiate. În celulele învechite sau senescente, ei au detectat acumularea de fier, precum și schimbări în expresia genelor legate de metabolismul fierului, inclusiv una dintre enzimele care conduc la peroxidarea lipidică, enzima de metabolism lipidic ACSL4, care joacă un rol în metabolismul acizilor grași polinesaturați cu lanț lung (PUFA). În concordanță cu aceste observații, au raportat și nivele crescute de ROS, peroxidare a lipidurilor membranare și produsul final de peroxidare lipidică, malondialdehida (MDA).

Aceste observații la nivel celular au stimulat experimentele la nivelul organismului. Un eșantion de ser de la persoane în vârstă a arătat, de asemenea, o creștere a fierului ferros liber, o formă foarte activă din punct de vedere redox a fierului care contribuie la generarea de ROS, alături de proteina de stocare a fierului, ferritina (FTH). Celulele mononucleare din sânge periferic au arătat niveluri mai ridicate de ACSL4 și MDA. Depunerile de fier și markerii crescuți ai peroxidării lipidice, inclusiv ACSL4, au fost observate și în eșantioane din mai multe organe ale țesuturilor umane în vârstă și ale maimuțelor cynomolgus.

Autorii au propus termenul de “ferro-îmbătrânire” pentru a descrie aceste procese, pe care le consideră un “program coordonat” în care acumularea de fier conduce la deteriorare oxidativă și astfel la senescența celulară.

Experimentele ulterioare au confirmat un rol cauzal al fierului în senescență. Cercetătorii au tratat celulele în culturi cu două forme diferite de fier. Ambele tratamente au crescut nivelurile de fier, ACSL4 și MDA, inducând senescența.

Nivelurile de ACSL4 au fost consistent ridicate în diverse experimente de senescență indusă de suprasarcina de fier, sugerând că acesta ar putea juca un rol central în acest proces. Supraexprimarea ACSL4 în culturi celulare a dus la o peroxidare lipidică crescută și la accelerarea senescenței, în timp ce inhibarea activității sale în celulele senescente a redus peroxidarea lipidică și a inversat fenotipurile de senescență.

Sursa: Lifespan Life Extension