科学家发现衰老的大脑如何使重要氨基酸有毒

科学家们发现了衰老如何改变大脑中的色氨酸代谢,从而将长寿蛋白与神经退行性疾病联系起来。色氨酸通常与睡眠有关,但它在身体中的作用远远超出了这一声誉。 This essential amino acid serves as a foundational building block for proteins, supports cellular energy production through (NAD+), and provides the [...]

来源:SciTech日报

科学家们发现了衰老如何改变大脑中的色氨酸代谢,从而将长寿蛋白与神经退行性疾病联系起来。

色氨酸通常与睡眠有关,但它在身体中的作用远远超出了这一声誉。这种必需氨基酸是蛋白质的基本组成部分,通过 (NAD+) 支持细胞能量产生,并提供生产重要的大脑化学物质(如血清素和褪黑激素)所需的原材料。这些途径共同帮助调节情绪、认知和正常睡眠周期。

随着大脑老化或受到神经系统疾病的影响,这个精细调节的系统开始崩溃。研究表明,在衰老的大脑中,色氨酸分解代谢变得越来越失调,在神经退行性疾病和精神疾病中更是如此。

这些代谢变化与情绪调节恶化、学习受损和睡眠行为紊乱有关。尽管这种不平衡的后果已得到充分记录,但驱动色氨酸使用方式发生变化的潜在分子过程仍不清楚。

识别分子触发因素

内盖夫本古里安大学的 Debra Toiber 教授和她的同事发现了这种破坏的具体生物学解释。他们的研究表明,与长寿相关的蛋白质 Sirtuin 6 (SIRT6) 的缺失是导致正常代谢控制丧失的核心因素。

通过在细胞、果蝇(果蝇)和小鼠中进行的实验,研究人员表明 SIRT6 在指导基因活性方面发挥着积极作用,包括 TDO2、AANAT 等基因。当 SIRT6 缺失时,这种基因调控会将色氨酸代谢转向犬尿酸途径,这与神经毒性作用有关,同时减少通常支持和保护大脑功能的神经递质的产生。

他们的发现刚刚发表在《自然通讯》上。

具有治疗潜力的可逆过程