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Le molecole ossidanti rallentano l'invecchiamento

08.11.2020

Molecole ossidanti aggressive, o radicali dell'ossigeno, danneggiano il DNA, le proteine e i lipidi della cellula, tanto che sembra non trarne beneficio. Questi agenti ossidanti si formano inevitabilmente durante le normali reazioni biochimiche e le cellule hanno enzimi speciali che neutralizzano i radicali dell'ossigeno. Tuttavia, capita che se ne formino più del solito o che quegli enzimi che li neutralizzano inizino a funzionare male - e quindi si verifica lo stress ossidativo nella cellula. Si ritiene che lo stress ossidativo sia una delle principali cause dell'invecchiamento e che molte malattie croniche si manifestino a causa degli ossidanti dell'ossigeno aggressivi.

Tuttavia, stranamente, possono anche essere utili. Ad esempio, il perossido di idrogeno, che è molto instabile e si decompone facilmente con la formazione di quegli stessi radicali - e quindi, il perossido di idrogeno rallenta l'invecchiamento. Come lo fa, ha scoperto lo staff dell'Università tecnica di Chalmers e dell'Università di Göteborg. Hanno studiato il lievito e il suo enzima Tsa1, che funge da uno degli enzimi antiossidanti che neutralizzano il perossido di idrogeno. Ma si è scoperto che Tsa1, sebbene considerato un antiossidante, non riduce significativamente i livelli di perossido. Ma svolge un ruolo importante in altri processi.

È noto che la restrizione calorica prolunga la vita di un'ampia varietà di organismi viventi, dal lievito alle scimmie. Ovviamente qui vengono attivate alcune proteine di segnalazione, che ricevono l'informazione che ci sono meno calorie che entrano nella cellula e le trasmettono ad altre proteine, queste altre a terze, ecc., in modo che tutti i processi molecolari nella cellula siano riconfigurati in modo che il tempo la vita delle celle si allunga. Tsa1 si è rivelato essere uno di quegli enzimi di segnalazione che valutano i livelli calorici.

Se pochi di loro entrano nella cellula, allora Tsa1, usando il perossido di idrogeno, ossida un altro enzima regolatore, la protein chinasi A, che regola l'attività metabolica. La protein chinasi ossidata interagisce peggio con le sue proteine subordinate e il metabolismo nel suo insieme rallenta. Di conseguenza, la cellula inizia a crescere più lentamente, a moltiplicarsi e ad invecchiare più lentamente.

Per rallentare l'invecchiamento, Tsa1 non ha bisogno di molto perossido, cioè non c'è contraddizione con il fatto che un eccesso di radicali dell'ossigeno è pericoloso per la cellula. Ma una certa quantità di perossido è ancora necessaria, senza di essa la cellula non sarà in grado di commutare il suo metabolismo in una modalità di risparmio energetico. In realtà, questo non è il primo lavoro che parla dei benefici di quantità moderate di radicali dell'ossigeno. Ci sono prove che inibiscono la crescita dei tumori e che il noto farmaco antidiabetico metformina prolunga la vita dei nematodi anche con l'aiuto dei radicali.

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Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

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Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

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Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

La birra, essendo una delle bevande alcoliche più comuni, ha un gusto unico, che può cambiare a seconda della temperatura di consumo. Un nuovo studio condotto da un team internazionale di scienziati ha scoperto che la temperatura della birra ha un impatto significativo sulla percezione del gusto alcolico. Lo studio, condotto dallo scienziato dei materiali Lei Jiang, ha scoperto che a diverse temperature, le molecole di etanolo e acqua formano diversi tipi di cluster, che influenzano la percezione del gusto alcolico. A basse temperature si formano più grappoli piramidali, che riducono l'asprezza del gusto dell'"etanolo" e rendono la bevanda meno alcolica. Al contrario, con l'aumentare della temperatura, i grappoli diventano più a catena, determinando un gusto alcolico più pronunciato. Questo spiega perché il gusto di alcune bevande alcoliche, come il baijiu, può cambiare a seconda della temperatura. I dati ottenuti aprono nuove prospettive per i produttori di bevande, ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Risolto il mistero dell'evoluzione del cervello umano 03.09.2012

Il rapido aumento delle dimensioni e delle capacità cognitive del cervello umano (nel processo di evoluzione) si è rivelato dovuto alla copia ripetuta dello stesso gene.

Tutti sanno che le dimensioni e le capacità cognitive del cervello rendono una persona un rappresentante speciale del mondo animale del nostro pianeta. Tuttavia, finora nessuno è stato in grado di svelare l'enigma del rapido "scatto" evolutivo che ci ha premiato con uno strumento mentale così straordinario. I risultati di uno studio condotto da scienziati dell'Università del Colorado indicano che la chiave del puzzle è un gran numero di copie del gene che codifica per il dominio proteico DUF1220 (dall'inglese. Dominio di funzione sconosciuta - un dominio con una funzione sconosciuta ).

Questo gene ha oltre 270 copie nel genoma umano. Allo stesso tempo, il numero di copie nel genoma degli animali è maggiore, maggiore è il grado della sua somiglianza con l'uomo. Ad esempio, il dominio DUF1220 è crittografato 125 volte nel genoma dello scimpanzé, 99 volte nel genoma del gorilla, 30 volte nel genoma della scimmia e solo una copia è presente nel genoma del topo.

I risultati dello studio hanno mostrato che più copie del gene che codifica per il dominio DUF1220 sono contenute nel genoma, maggiore è la dimensione cerebrale dell'organismo. Questo modello si applica non solo a specie diverse, ma anche a singoli rappresentanti della popolazione umana. Inoltre, l'analisi dei genomi di pazienti con microcefalia - una malattia congenita caratterizzata da una dimensione cerebrale anormalmente piccola - e il suo opposto - macrocefalia - ha mostrato che anche con anomalie patologiche, la dimensione del cervello dipende direttamente dal numero di copie del gene codificante il dominio DUF1220.

Questa scoperta fornisce agli specialisti un nuovo approccio alla diagnosi delle anomalie associate alle dimensioni del cervello. Da un punto di vista più ampio, apre nuove strade per lo studio del cervello umano e dell'incredibile aumento delle sue dimensioni e capacità che si è verificato in un brevissimo periodo da una prospettiva evolutiva.

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