Tuổi thọ của chuột tăng khi các tế bào não cụ thể được kích hoạt
Một nghiên cứu mới xác định, ở chuột, giao tiếp quan trọng kết nối não và mô mỡ của cơ thể trong một vòng phản hồi dường như là trung tâm của quá trình sản xuất năng lượng cho toàn cơ thể. Nghiên cứu cho thấy rằng sự suy giảm dần vòng phản hồi này góp phần làm gia tăng các vấn đề sức khỏe của quá trình lão hóa tự nhiên.
Ảnh minh họa
Nghiên cứu được công bố ngày 8 tháng 1 trên tạp chí Trao đổi chất tế bào - có ý nghĩa trong việc phát triển các biện pháp can thiệp trong tương lai nhằm duy trì vòng phản hồi lâu hơn và làm chậm tác động của tuổi già.
Các nhà nghiên cứu đã xác định được một tập hợp tế bào thần kinh cụ thể ở vùng dưới đồi của não, khi hoạt động sẽ gửi tín hiệu đến mô mỡ của cơ thể để giải phóng năng lượng. Bằng cách sử dụng các phương pháp di truyền và phân tử, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu những con chuột được lập trình để giao tiếp này liên tục mở sau khi chúng đạt đến một độ tuổi nhất định. Các nhà khoa học phát hiện ra rằng những con chuột này hoạt động thể chất nhiều hơn, có dấu hiệu lão hóa chậm và sống lâu hơn những con chuột có cùng giao tiếp này dần dần chậm lại như một phần của quá trình lão hóa bình thường.
Những tế bào thần kinh cụ thể này, trong một phần của não gọi là vùng dưới đồi, tạo ra một loại protein quan trọng - Ppp1r17. Khi protein này có trong nhân, các tế bào thần kinh sẽ hoạt động và kích thích hệ thần kinh giao cảm, hệ thống này điều khiển phản ứng chiến đấu hoặc bỏ chạy của cơ thể.
Phản ứng chiến đấu hoặc bỏ chạy được biết đến rộng rãi vì có tác động rộng khắp cơ thể, bao gồm nhịp tim tăng lên và quá trình tiêu hóa chậm lại. Là một phần của phản ứng này, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các tế bào thần kinh ở vùng dưới đồi tạo ra một chuỗi sự kiện kích hoạt các tế bào thần kinh chi phối mô mỡ trắng - một loại mô mỡ được lưu trữ dưới da và ở vùng bụng. Mô mỡ được kích hoạt sẽ giải phóng axit béo vào máu có thể được sử dụng để thúc đẩy hoạt động thể chất. Mô mỡ được kích hoạt cũng giải phóng một loại protein quan trọng khác - một loại enzyme gọi là eNAMPT - quay trở lại vùng dưới đồi và cho phép não sản xuất nhiên liệu cho các chức năng của nó.
Trung bình, tuổi thọ cao nhất của một con chuột trong phòng thí nghiệm điển hình là khoảng 900 đến 1.000 ngày, tương đương khoảng 2,5 năm. Trong nghiên cứu này, tất cả những con chuột đối chứng đã già đi đều chết sau 1.000 ngày tuổi. Những con chuột trải qua các biện pháp can thiệp để duy trì vòng phản hồi mô mỡ não sống lâu hơn 60 đến 70 ngày so với chuột đối chứng. Điều đó có nghĩa là tuổi thọ tăng lên khoảng 7%. Ở người, tuổi thọ tăng thêm 7% là 75 năm tương đương với khoảng 5 năm nữa. Những con chuột được can thiệp cũng hoạt động tích cực hơn và trông trẻ hơn - với bộ lông dày hơn và sáng bóng hơn, và sức khỏe tốt hơn.
Các nhà khoa học đang tiếp tục nghiên cứu các cách để duy trì vòng phản hồi giữa vùng dưới đồi và mô mỡ. Một lộ trình nghiên cứu liên quan đến việc bổ sung eNAMPT cho chuột, loại enzyme được sản xuất bởi mô mỡ để quay trở lại não và cung cấp năng lượng cho vùng dưới đồi, cùng với các mô khác. Khi được mô mỡ giải phóng vào máu, enzyme này được đóng gói bên trong các ngăn gọi là túi ngoại bào, có thể được thu thập và phân lập từ máu.