Ученые раскрыли связь кофеина с механизмами старения клеток

Кофеин влияет не только на мозг, но и на ключевые клеточные процессы. Исследователи из Лондонского университета королевы Марии установили, что это вещество активирует древнюю систему, помогающую клеткам справляться с нехваткой энергии, стрессом и повреждениями ДНК. Эксперименты проводились на дрожжевых клетках, однако аналогичный механизм существует и у человека. Эту информацию сообщает издание Известия.

Исследование было выполнено специалистами лаборатории клеточного старения и сенесценции Центра молекулярной клеточной биологии Лондонского университета королевы Марии. Результаты работы опубликованы в журнале Microbial Cell.

Кофеин — это наиболее распространенное нейроактивное вещество в мире, известное своей способностью повышать бодрость и концентрацию. Ученые также отмечают, что его употребление может быть связано с более низким риском некоторых возрастных заболеваний.

Тем не менее, до сих пор оставался неясным механизм воздействия кофеина на клеточные процессы, что и стало основной целью нового исследования.

В ходе работы использовались делящиеся дрожжи, которые часто называют мини-человеком. Несмотря на простую структуру, эти организмы имеют много общих биологических механизмов с человеческими клетками, что делает их полезными для изучения клеточных процессов.

Несколько лет назад эта же группа исследователей показала, что кофеин может продлевать жизнь клеток, воздействуя на белок TOR (Target of Rapamycin), который служит переключателем роста, определяющим, достаточно ли энергии и питательных веществ для дальнейшего роста.

Однако новое исследование выявило неожиданный факт: кофеин, похоже, не воздействует напрямую на TOR, как считалось ранее. Вместо этого он активирует фермент AMPK (AMP-активируемую протеинкиназу), который является основным датчиком энергетического состояния клетки.

Когда клеткам не хватает энергии, AMPK активируется, чтобы помочь им адаптироваться. Результаты показывают, что кофеин помогает активировать этот механизм.

AMPK можно представить как индикатор уровня топлива в клетке. При снижении энергетических запасов он помогает перестроить клеточные процессы для сохранения жизнедеятельности.

По словам авторов исследования, именно через AMPK кофеин влияет на несколько процессов, связанных со старением, включая рост клеток, реакцию на стресс и восстановление поврежденной ДНК. Особенно важным является влияние на системы репарации ДНК, поскольку генетические повреждения накапливаются в клетках с возрастом, и их неэффективное устранение может привести к различным заболеваниям.

Авторы подчеркивают, что полученные результаты не являются доказательством того, что кофе может продлить жизнь. Все эксперименты проводились на дрожжах, и хотя многие клеточные механизмы у них схожи с человеческими, результаты не всегда полностью воспроизводятся в организме человека.

Тем не менее, исследователи считают свою работу важной, так как система AMPK присутствует как у дрожжей, так и у людей, что открывает перспективы для дальнейших исследований обмена веществ, возрастных изменений и заболеваний.

Эти результаты помогают понять, почему кофеин может быть полезен для здоровья и долголетия, и открывают возможности для будущих исследований, направленных на более прямое воздействие на эти эффекты через диету, образ жизни или новые лекарства.