سرما میتواند طول عمر را افزایش دهند؛ دانشمندان اکنون راز این ارتباط را کشف کردهاند

زومیت: دانشمندان مسیر مولکولی جدیدی را کشف کرده اند که نشان می دهد سرما باعث افزایش طول عمر برخی از حیوانات و محافظت از سلول ها می شود.
دانشمندان مدتهاست که میدانستند زندگی در دمای پایین میتواند طول عمر برخی از حیوانات را افزایش دهد، اما علت دقیق این ارتباط مشخص نبود. اکنون محققان مسیر مولکولی جدیدی را شناسایی کردهاند که نشان میدهد چگونه سرما به حفظ سلامت سلولها کمک میکند. جالبتر اینکه فعال کردن این مسیر حتی بدون کاهش دما، توانسته طول عمر کرمهای آزمایشگاهی را افزایش دهد.
یک تحقیق جدید نشان می دهد که ماده ای به نام دی هیدروبیوپترین (BH2) کلید اصلی ارتباط سرد و طول عمر است. این ماده در واکنش به سرما در بافت ماهیچه ای تولید می شود و سپس به بافت های دیگر منتقل می شود و به حفظ تعادل پروتئین های سلولی و کاهش آسیب های ناشی از پیری کمک می کند.
دیوید ویلچز، زیست شناس مولکولی در دانشگاه کلن آلمان و یکی از محققان این مطالعه، توضیح می دهد که دمای نسبتا پایین به طور چشمگیری تولید BH2 را افزایش می دهد. این ماده ابتدا در ماهیچه ها ساخته و ذخیره می شود و سپس به سایر قسمت های بدن راه پیدا می کند.
بیش از یک قرن است که محققان در حال بررسی رابطه بین دمای پایین و افزایش طول عمر در حیواناتی مانند کرم، مگس، ماهی و جوندگان بودهاند. در گذشته تصور می شد که این اثر صرفاً با کاهش سرعت متابولیسم در سرما مرتبط است، اما شواهد جدید نشان می دهد که بدن با فعال کردن مسیرهای بیولوژیکی خاص به دمای پایین پاسخ می دهد.
سرما با افزایش تولید مولکولی به نام BH2 در ماهیچه ها، مسیر بیولوژیکی را فعال می کند که به حفظ سلامت سلول ها و افزایش طول عمر کرم ها کمک می کند.
به گزارش ScienceAlert، محققان دانشگاه کلن در آزمایشاتی بر روی Caenorhabditis elegans دریافتند که قرار گرفتن در دمای ۱۵ درجه سانتیگراد باعث افزایش تولید آنزیم CAT-۴ در عضلات می شود. این آنزیم تولید BH2 را تحریک می کند. ماده ای که پس از انتقال به بافت های دیگر به مولکول فعال BH4 تبدیل می شود.
مولکول BH4 به آنزیم دیگری به نام PAH-۱ کمک می کند تا اسید آمینه تیروزین را بسازد. مطالعات نشان داده است که برهم زدن این مسیر باعث کاهش طول عمر سرما در کرم ها می شود.
محققان همچنین دریافتند که فعال شدن این مسیر به حفظ سلامت پروتئین های سلولی کمک می کند. سلول ها برای عملکرد طبیعی باید پروتئین های آسیب دیده و غیر طبیعی را شناسایی و حذف کنند. فرآیندی که ممکن است با افزایش سن کارایی خود را از دست بدهد.
در آزمایشهایی که بر روی مدل کرمی بیماری هانتینگتون انجام شد، مسیر شناساییشده توانست انباشت پروتئینهای مضر را کاهش دهد و این مشاهدات نقش احتمالی آن را در مقابله با برخی آسیبهای مرتبط با افزایش سن نشان میدهد.
یکی از یافته های جالب تحقیق این بود که فعال شدن مسیر مولکولی شناسایی شده لزوماً به دمای پایین نیاز ندارد. با افزایش ژنتیکی تولید آنزیم CAT-۴ در ماهیچه های کرم ها، دانشمندان توانستند طول عمر آنها را حتی در دمای معمولی و گرمتر افزایش دهند. بنابراین ممکن است در آینده بتوان برخی از فواید بیولوژیکی سرما را بدون قرار گرفتن در محیط سرد بازیابی کرد.
در آزمایشهای دیگری، محققان تأثیر BH2 را بر سلولهای انسانی نیز بررسی کردند و دریافتند که افزودن این ماده به سلولهای دارای پروتئینهای مرتبط با بیماری هانتینگتون و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) باعث کاهش تجمع پروتئینهای غیرطبیعی میشود.
محققان امیدوارند که درک بهتر این مسیر مولکولی به ابداع درمان هایی کمک کند که برخی از اثرات مفید سرما را بر سلامت سلول ها بدون کاهش دمای بدن بازگرداند.