De Verkoop van de de Huidzorg van de het levensuitbreiding

Het Tijdschrift van de het levensuitbreiding

LE Tijdschrift December 1998


Rapport 

 


Methylation, Epigenetics en Levensduur

Methylation, Epigenetics en LevensduurEen nieuwe die studie, gedeeltelijk door de Stichting van de het Levensuitbreiding wordt gefinancierd, hoopt om aan te tonen hoe het verhogen van methylation van het lichaam door juiste voedingsaanvulling levensduur kan uitbreiden.

Door Craig Cooney

Thij andere nacht ik lette op de film Gattaca, een film over een toekomstige tijd wanneer wij allen door onze DNA-opeenvolging worden geïdentificeerd. Natuurlijk, met deze DNA komt de op opeenvolging-gebaseerde identiteit veel onderscheid van klasse, met sommige die mensen de kansen in het leven worden geboden en afgeleide anderen aan ondergeschikte taken. Één van het onderscheid in de film die van DNA-opeenvolging kan worden gemaakt wordt voorzien levensduur, aan het jaar.

Zelfs weten wij vandaag dat DNA-de opeenvolging alleen, in het gunstigste geval, slechts een brede levensduurwaaier bepaalt. Meeste laboratoriummuizen en de ratten worden gekweekt aangezien genetisch de identieke spanningen door inteelt, nog deze groepen genetisch identieke muizen en ratten over vrij een waaier van tijd sterven. Bijvoorbeeld, zullen de meeste muizen van de C57BL6-spanning die in gelijkaardige voorwaarden leven tussen 18 en 33 maanden van leeftijd sterven (b.v. Vink 1990, Blackwell et al. 1995). Dat is gelijkaardig aan de meeste mensen die tussen 50 en 90 jaar oud sterven, en de mensen zijn zelfs niet identiek genetisch, noch eten drinken leven wij allen hetzelfde voedsel, hetzelfde water of in hetzelfde milieu.

Het punt is, als de genetica genoemd het geheel stemt, de C57BL6-muizen zou moeten allen doden op een Dinsdag middag, precies twee jaar, drie dagen en zes minuten na hun geboorte laten vallen. Zo waarom niet zij?

Men heeft lang geweten dat de normale zoogdierdiecellen in laboratoriumcultuur worden gekweekt ouder wordend zullen worden, zullen ophouden groeiend en uiteindelijk zullen sterven. Deze normale die cellen in de schotels van de laboratoriumcultuur worden gekweekt verliezen iets geroepen „DNA-methylation“ meer zij groeien en verdelen (Wilson en Jones 1983). In tegenstelling, verliezen de tumorcellen, hoewel laag in DNA-methylation om te beginnen met, noodzakelijk meer DNA-methylation niet aangezien zij groeien en verdelen. Het feit is, zijn de tumorcellen onsterfelijk.

Methylation is het overgaan van een chemisch fragment genoemd een methylgroep (een koolstofatoom met betrekking tot drie waterstofatomen) van één molecule tot een andere. Deze chemische „markering“ doet dienst als signaal van het grootste belang en structurele wijziging door onze organismen (Mitchell 1998). Hoewel er veel gebruik van methylation is, DNA-is methylation één van essentieel, en één van belangrijkst, gebruik van methylgroepen. In feite, als methylation van DNA beperkt of verhinderd is, zullen de muisembryo's zich niet en het levens enkel einden ontwikkelen (Li, et al., 1992).

In gehele dieren, DNA-wordt methylation ook verloren met leeftijd. In 1967, beschreef Dr. Boris Vanyushin en medewerkers in Moskou dit proces in zalm, en toonde later aan dat DNA-methylation met leeftijd in de meeste die weefsels verloren werd bij vee en ratten worden bestudeerd (Vanyushin et al. 1973, Romanov en Vanyushin 1981). Eveneens, toonden de wetenschappers in de V.S. en Japan verlies van DNA-methylation met het verouderen in vele weefsels van muizen (Singhal et al. 1987, herzien in Cooney 1993).

Dr. Vincent Wilson en medewerkers toonde aan dat langer een levensduur van de diersoort, of groter het verdubbelende potentieel van een celtype, beter het zijn DNA-methylation kan handhaven. Hun studies wijzen erop dat de mensen hun DNA-methylation handhaven veel beter dan muizen, en, zoals wij het weten, leven de mensen veel langer dan om het even welk type van muis.

Deze studies hieven de mogelijkheid dat manipulerende op DNA-methylation in het laboratorium de levensduur van cellen of gehele dieren zou kunnen veranderen. Wij weten nu dat de korte behandelingen met DNA-methylation inhibitors beduidend het verdubbelende potentieel of de „levensduur“ van normale menselijke fibroblastcellen verminderen (Vakantie 1986, herzien in Cooney 1993).

Methylation kan verhoging, op zijn beurt, verhogingslevensduur?

Enkelen jaren geleden, de Stichting van de het Levensuitbreiding begonnen de brede betrokkenheid van een geroepen substantie te erkennen
(Zelfde) s-Adenosylmethionine - een „actieve“ bron van methylgroepen, een high-energy bron maakte van atp, van onze cellen „energiemunt,“ en het aminozuur methionine-en methylation in gezondheid en levensduur. Dr. Paul Frankel introduceerde Stichting President Saul Kent aan mijn onderzoek naar methylaanvulling en epigenetics. De stichting is overeengekomen om dit onderzoek te steunen en samen organiseerden wij een project, genoemd Methylation, Epigenetics en Levensduur die.

Er zijn verscheidene doelstellingen van dit project, met inbegrip van het bepalen of de dieet methylaanvulling op lange termijn of de Zelfde aanvulling bij ratten veranderingen in levensduur, in van de leeftijd afhankelijke pathologie, en in dergelijke moleculaire parameters zoals DNA-methylation, Zelfde, een reactieproduct van Zelfde geroepen s-Adenosylhomocysteine (sah), en homocysteine, de belangrijkste biochemische risicofactor voor vaatziekte zal uitvoeren (Frankel & Mitchell 1997). Een andere doelstelling is te bepalen als de maatregelen van methylation, het Zelfde, en homocysteine van DNA in het bloed indicatoren van levensduur zijn en als biomarkers kunnen handelen van het verouderen.

Ik stelde voor dat er deficiënties in methylmetabolisme van de tijddieren jong zijn bestaan. Zouden de kortstondige species, zoals een muis, een strengere inherente deficiëntie in methylmetabolisme dan de species van lange duur zoals een mens geëvolueerd. Belangrijk, hebben deze methyldeficiënties in dieren geëvolueerd die een saldo van voedingsmiddelen eten die in voedsel van aard gevonden, en zouden daarom minstens gedeeltelijk afhankelijk van het dieet geweest zijn.

Aldus, stelde ik voor dat door het dieet te manipuleren zodat de voedingsmiddelen voor methylation worden verhoogd, het mogelijk kan zijn om deze deficiënties te controleren. Vandaar dat wij niet, en nooit, kregen alle vitaminen die wij van ons voedsel hebben gewenst (Cooney 1993). Wij hebben gezonde levensduur, nog de vitaminen in ons voedsel slechts „garantie“ nodig de meesten van ons voor jeugdige reproductie!

Het Methylation, van Epigenetics en van de Levensduur project zal nieuwe belangrijke tellers voor onze gezondheid, in het bijzonder bloedzelfde en methylation van leucocytdna testen. Wij weten dat homocysteine niveausverhoging met leeftijd van mensen (Brattstrom et al. 1994). In tegenstelling, T-cell DNA-daalt methylation aangezien wij verouderen en is waarschijnlijk een oorzaak van auto-immune ziekte (Yung et al. 1995). Hoe de bloed Zelfde veranderingen met leeftijd niet zonder twijfel gekend is, maar wanneer het bloedzelfde laag is, veroorzaakt het depressie en is een risicofactor voor hartaanval.

Ondanks elk van dit, worden de tests voor deze voorwaarden niet uit routine gedaan. De geplande metabolische maatregelen in onze studie zullen helpen dit werk met andere belangrijke gebieden van gezondheid naast levensduur, en iets met elkaar in verband brengen geroepen epigenetics, die als erfelijke controle van de uitdrukking en gebruik van DNA-opeenvolging (zie het sidebar verhaal op de volgende pagina) kan worden gedefinieerd.

Methylation heeft een reusachtig aantal gevolgen naast het beïnvloeden van DNA-methylation in normale cellen, evenals kankercellen en het verouderen van cellen. Lage DNA-methylation van bloed t-Cellen schijnt om één of andere wolfszweer en reumatoïde artritis in mensen te veroorzaken en veroorzaakt auto-immune ziekte in muizen (Yung et al. 1995). Methylation wordt ook gebruikt om te maken melatonin (het „slaap“ hormoon), adrenaline (het strijd-of-vluchthormoon), acetylcholine (een neurotransmitter), creatine (voor het metabolisme van de spierenergie), carnitine (betrokken bij het vette branden in mitochondria), en choline (vette mobilisering en celmembraanvloeibaarheid).

Het begrip van methylmetabolisme en de gevolgen van methylsupplementen is belangrijk voor het begrip van de biochemische processen die onze gezondheid beïnvloeden. Bijvoorbeeld, is het methylmetabolisme essentieel voor het metabolisme en het vervoer van vetten en cholesterol, voor het metabolisme van verscheidene neurotransmitters en in de actie van kalmerende drugs. Het bloedzelfde is laag in gedeprimeerde mensen (Alpert en Fava 1997) of na druggebruik in muizen (Cooney et al. 1998). De folic-zure deficiëntie schijnt om de doeltreffendheid van bepaalde kalmerende drugs, met inbegrip van fluoxetine (het actieve ingrediënt in Prozac) te verhinderen, en het Zelfde zelf is efficiënte kalmerend in mensen (Kagan et al. 1990, Fava et al. 1995, Alpert en Fava 1997).

Methylation is ook belangrijk voor reparatie van van de leeftijd afhankelijke eiwitschade in onze zenuwstelsels en door onze organismen. In feite, is dit type van reparatie essentieel voor levensduur in muizen. Als een bepaald zelfde-Afhankelijk eiwit-reparatiegen in muizen gehandicapt „uit“ of geklopt is, leven de dieren slechts ongeveer zeven weken (in een waaier van drie tot negen weken), in plaats van hun normale 20 tot 30 maanden (Kim et al. 1997). In mensen, schijnt dit type van reparatie belangrijk op een aantal gebieden, met inbegrip van reparaties te zijn die kunnen helpen de ziekte en de cataracten van Alzheimer verhinderen.

Het behoud van DNA-methylation is niet alleen essentieel op lange termijn aan onze gezondheid (in het vermijden van kanker en het verouderen), maar het schijnt ook om een dagelijkse rol in het handhaven van onze chromosomen, immuunsystemen en te spelen in het onderdrukken van virale besmettingen.

Als bijna alle chemische reacties in onze organismen, DNA-wordt methylation verwezenlijkt gebruikend een eiwitkatalysator, een enzym. Voor DNA-methylation, wordt het enzym genoemd DNA-methyltransferase, die de methylation reactie door Zelfde en de cytosinebasis van DNA zeer dicht aan elkaar te plaatsen vergemakkelijkt. DNA-methyltransferase is als een driedimensionele opnieuw te gebruiken moleculaire steiger voor gemakshalve het plaatsen van deze molecules waar het werk moet worden gedaan. DNA-methyltransferase gebruikt ook zink helpen DNA binden, hoewel de volledige rol van zink nog niet gekend is (Bestor 1992).

Neem een blik bij voeding en methylsupplementen, en hoe zij een invloed op de erfelijke controle van de uitdrukking en gebruik van DNA-opeenvolging (epigenetics) zouden kunnen hebben.

Het zelfde is nodig voor DNA-methylation en voor meeste enzymatische methylation in cellen. Het zelfde wordt gevonden hoofdzakelijk binnen onze cellen en weefsels, en kan gemakkelijk in de rode cellen van ons bloed worden gemeten (Wise et al. 1997). Wij worden waarschijnlijk slechts een uiterst kleine fractie direct van ons Zelfde van voedsel, maar wij hebben methylmetabolisme nodig om Zelfde te produceren, en het methylmetabolisme is afhankelijk van een dieetbron van de absoluut essentiële voedingsmiddelenvitamine B12, folates, methionine en zink, en van voorwaardelijk essentiële voedingsmiddelen zoals choline en betaine.

Deze cofactoren zijn als essentiële hulpmiddelen nodig op de eiwitsteiger om de baan gedaan te krijgen. De Methyltransferaseenzymen die Zelfde gebruiken worden verboden door het reactieproduct sah. Derhalve vereist het DNA-methyltransferaseenzym Zelfde, door sah, verboden en gebruikt ook zink als cofactor. sah wordt opgesplitst aan homocysteine en adenosine. Homocysteine kan dan door methylmetabolisme worden gerecycleerd om methionine te produceren en, later, Zelfde.

We weet dat de methyl-ontoereikende diëten leverkanker, vaatziekte en kortere levensduur in dieren zullen veroorzaken. Dit werd gepubliceerd in 1946 door Salmon en Copeland, die aantoonden dat een choline-ontoereikend, laag-methioninedieet leverkanker bij ratten, en in 1954 door Wilgram et al. veroorzaakte, die aantoonden dat de cholinedeficiëntie atherosclerose en dood bij jonge ratten veroorzaakte. Het belang van methylgroepen in het vermijden van leverkanker werd later duidelijker getoond en werd uitgebreid door Dr. Lionel Poirier en medewerkers (zie Poirier 1994), en de rol van homocysteine in arteriosclerose is getoond voor mensen zoals die eerst door Dr. Kilmer McCully in 1969 wordt voorgesteld (zie McCully 1997). (Voor een volledige verklaring van McCully ziet de bijdrage tot de studie van homocysteine, het tijdschrift van de het Levens uitbreiding, November 1997.)