Интересные новости и комментарии

[АrefievPV]

Ученые нашли следы древнейших стероидов на Земле
https://naked-science.ru/article/paleontology/protosterol-biota?nowprocket=1
Международная группа палеонтологов обнаружила в горных породах возрастом до 1,64 миллиарда лет древнейшие следы стероидов, что подтверждает существование в те времена сложных эукариотических организмов, ставших предками всех современных животных, включая человека.

По данным молекулярных часов последний общий предок всех современных эукариотов (одного из доменов живых организмов, клетки которых содержат оформленное ядро) жил около полутора миллиардов лет назад, а его прямые предки — примитивные эукариоты — должны были быть еще старше. Тем не менее палеонтологические находки того времени крайне скудны, и даже молекулярных следов присутствия эукариотической жизни ученые до сих пор не находили.

Однако группе исследователей из Австралии, Германии, Франции и США повезло: в осадочных породах среднего протерозоя (1900±100 — 1600±50 миллионов лет назад) они выявили следы протостероидов, промежуточных продуктов синтеза стероидов — важнейших биоактивных веществ в метаболизме животных и, реже, растений. Такие вещества бактериям недоступны, так что наличие стероидов в древних породах должно безошибочно указывать на существование в те времена эукариотических существ. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Судя по обилию протостероидов в горных породах, «протостероловая биота» существовала почти миллиард лет и процветала в древних морях задолго до возникновения первого растения или животного. Поскольку следы существования этих организмов обнаружили в горных породах возрастом до 1,64 миллиарда лет, они жили еще до возникновения последнего общего предка современных эукариотов и могли представлять множество побочных линий эволюционного развития, не оставивших прямых потомков.

Вероятно, представители «протостероловой биоты» были в целом крупнее и активнее бактерий, хотя неизвестно, как именно они выглядели. Также возможно, что это были первые земные хищники, охотившиеся на бактерий. В целом находка опровергает ранее сложившиеся представления о древнейшей жизни как о неоформленном «бактериальном супе»: в ранних морях нашей планеты сложились достаточно сложные экосистемы, и эукариоты сразу начали играть в них значительную роль.

Пока не известно, что погубило «протостероловую биоту» около 800 миллионов лет назад. Возможно, эти существа были метаболически адаптированы к жизни в среде с низким содержанием кислорода. Так что после того, как этот газ начал стремительно накапливаться в атмосфере, примитивные эукариоты уступили место своим более продвинутым потомкам. 

[АrefievPV]

Таурин замедлил клеточное старение и продлил здоровую жизнь у мышей и обезьян
https://nplus1.ru/news/2023/06/08/taurus-sanus
Его дефицит у людей оказался связан с возрастными заболеваниями

Группа ученых выяснила, что с возрастом в крови мышей, обезьян и людей значительно снижается уровень таурина. Добавление этой сульфоаминокислоты в пищу продлевало здоровую жизнь в экспериментах на круглых червях, мышах и обезьянах, а ее дефицит у людей был связан с маркерами метаболических расстройств и воспаления. Кроме того, таурин положительно влиял на многочисленные признаки старения на клеточном и молекулярном уровне. Отчет о проделанной работе опубликован в журнале Science.

Старение многоклеточного организма — неизбежный многофакторный процесс, который характеризуется снижением функций различных органов, с каждым годом повышающим риск «возрастных» заболеваний и смерти. Оно связано с системными изменениями концентраций некоторых метаболитов. При этом во многом неясно, возникают ли эти изменения вследствие старения, или, наоборот, сами ускоряют его.

Один из таких метаболитов — таурин (2-аминоэтансульфоновая кислота). Он схож с простейшей аминокислотой глицином, но вместо карбоксильной содержит сульфогруппу, не входит в состав белков, но активирует некоторые глициновые рецепторы. Таурин широко распространен в тканях животных (составляет около 0,1 процента массы тела человека). Он необходим для правильного развития и работы сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, сетчатки глаза и скелетных мышц. У человека служит условно незаменимым нутриентом (полностью незаменимым у детей). Известно, что его концентрация в крови коррелирует с некоторыми показателями здоровья кожи, сердечно-сосудистой, нервной и иммунной систем, а также метаболизма глюкозы, однако ее возможное влияние на старение изучено мало.

Чтобы разобраться в этом вопросе, исследователи из Австралии, Великобритании, Германии, Индии, Италии, Сингапура, США, Турции, Финляндии и Франции под руководством Виджая Ядава (Vijay Yadav) из Колумбийского университета в Нью-Йорке начали с измерения динамики сывороточной концентрации таурина с возрастом у мышей, макаков-резусов и людей. Оказалось, что она неуклонно снижается: в среднем со 132,3 нанограмма на миллилитр у четырехнедельных мышей до 40,2 — у 56-недельных. У 15-летних обезьян она оказалась в среднем на 85 процентов ниже, чем у пятилетних; у 60-летних людей она составляла лишь треть от уровня пятилетних.

После этого авторы работы назначали 14-недельным мышам (средний возраст) 1000 миллиграмм таурина на килограмм массы тела или плацебо ежедневно до конца жизни при неограниченном питании. Медианная продолжительность жизни возросла на 10–12 процентов, а ожидаемая продолжительность жизни в 28-недельном возрасте — на 18–25 процентов в основной группе по сравнению с контрольной. Подобный эффект удалось воспроизвести у круглых червей Caenorhabditis elegans, но не у пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae.

На следующей стадии экспериментов удалось установить, что добавление таурина в пищу в среднем возрасте дозозависимо улучшает все исследованные показатели здоровья мышей. В частности, такие животные с возрастом меньше набирали массу тела и меньше теряли плотность костей; лучше сохраняли мышечную силу, выносливость и координацию движений; демонстрировали сохранность когнитивных функций и меньше признаков тревожности и депрессии; обладали лучшей толерантностью к глюкозе и перистальтикой кишечника, а также более интенсивным энергообменом. Кроме того, у них было меньше провоспалительных лейкоцитов, чем у животных из контрольной группы при сохранном уровне эритроцитов. Схожий эффект наблюдался и у макаков-резусов.

Также авторы работы проанализировали связь уровней циркулирующих метаболитов таурина с более чем 50 клиническими факторами риска почти у 12 тысяч участников проспективного популяционного исследования EPIC-Norfolk. Оказалось, что более высокие концентрации таурина и его прекурсора гипотаурина в крови коррелируют с более низкими индексом массы тела, соотношением талии и бедер, абдоминальным ожирением, уровнем глюкозы, заболеваемостью сахарным диабетом второго типа и уровнем маркера воспаления C-реактивного белка. У общего холестерина и аспартатаминотрансферазы (АСТ) наблюдалась положительная связь с таурином, но отрицательная — с гипотаурином. Дополнительный анализ выявил тенденцию к росту уровня таурина и его метаболитов при выполнении теста с возрастающей нагрузкой как у людей с сидячим образом жизни, так и у спортсменов разных направлений (спринтеров, стайеров и бодибилдеров).

Изучение механизмов влияния пищевого таурина на признаки старения у мышей и рыб данио-рерио показало, что он:

• препятствует клеточному старению (сенесценции);
• уменьшает негативные последствия дефицита теломеразы;
• подавляет окислительное повреждение ДНК у повышает выживаемость после него;
• выстраивает у эпигенетической регуляции ДНК путем метилирования CpG-островков в мышцах и коре мозга пожилых мышей паттерны, схожие с молодыми животными;
• модулирует чувствительность клеток к нутриентам и поддерживает протеостаз;
• помогает предотвратить развитие провоспалительного фенотипа;
• снижает дисфункцию митохондрий.

Таким образом, дефицит таурина можно считать одним из движущих факторов старения у многоклеточных животных. Авторы работы полагают, что собранных ими данных достаточно для того, чтобы инициировать долгосрочные контролируемые клинические испытания эффектов таурина, в которых исходами должны стать продолжительность здоровой жизни в частности и жизни в целом.

В 2019 году британские исследователи обнаружили, что таурин может служить хорошим осмолитом, который насыщает клетки кожи жидкостью, увлажняя и омолаживая ее. Годом ранее международная группа ученых показала в эксперименте с данио-рерио, что пищевой таурин — один из основных ингредиентов энергетических напитков — усиливает негативные социальные последствия потребления алкоголя.