Mae sail fiolegol heneiddio dynol yn parhau i fod yn un o'r cwestiynau gwyddonol mwyaf heb ei ateb. Mae heneiddio yn broses gymhleth a nodir gan ddiraddiad graddol swyddogaethau cellog, a ddylanwadir gan ffactorau biolegol, ffactorau amgylcheddol a ffordd o fyw. Mae mitocondria, fel prif ganolbwynt ynni celloedd, yn organynnau hynod ddeinamig, ac mae tystiolaeth gynyddol yn awgrymu bod newid swyddogaeth mitocondriaidd yn rheolyddion craidd posibl wrth heneiddio, gall cael gwared ar mitocondria camweithredol a ffurfio mitocondria iach newydd gynnal eu swyddogaeth ac egni cartrefostasis, sydd â chysylltiad agos. i hirhoedledd. Fodd bynnag, mae sut yr effeithir ar y swyddogaethau hyn yn ystod heneiddio, ac a oes angen rhwydweithiau mitocondriaidd gwahanol ar ymyriadau gwrth-heneiddio amgen, yn parhau i fod yn aneglur.
Mae PARP 1 (Poly (ADP-ribose) polymerase-1, PARP 1)), fel polymeras ribose poly ADP, yn chwarae rhan bwysig mewn atgyweirio DNA a chynnal cyfanrwydd genom. Ar y llaw arall, mae PARP 1, fel cyfryngwr marwolaeth celloedd a llid, hefyd yn ymwneud â rheoleiddio heneiddio a hirhoedledd. Canfuwyd bod ataliad PARP 1 yn gwrthdroi difrod mitocondriaidd ac yn gwanhau diffygion genetig mewn metaboledd mitocondriaidd. Fodd bynnag, p'un a all atal PARP 1 ohirio'r broses heneiddio, nid yw'r mecanwaith penodol y mae rhwydwaith signalau cysylltiedig PARP yn ei chwarae wrth heneiddio yn hysbys.
Ar Fawrth 22,2023, cyhoeddodd tîm yr Athro Liu Tiemin a’r Athro Kong Xingxing o Ysgol Gwyddor Bywyd Prifysgol Fudan bapur ymchwil o’r enw: Muscle PARP1 inhibition extends life through AMPK PARylation and activation in Drosophila in PNAS magazine.
Tynnodd yr astudiaeth hon sylw at y ffaith y gallai atal PARP 1 mewn hen bryfed estyn hyd oes, a chanfuwyd y gallai dymchwel PARP 1 mewn cyhyr ysgerbydol gynyddu gweithgaredd AMPK trwy is-reoleiddio ADP-ribosyliad AMPK, sy'n cyflymu trosiant mitocondriaidd a chynyddu metaboledd cyhyrau a gweithrediad PGC. -1 a PINK 1, yn esbonio'r mecanwaith moleciwlaidd a ddefnyddiodd PARP 1 / AMPK i gymryd rhan yn union reoleiddio'r broses heneiddio.
Defnyddiodd y tîm strategaeth colli swyddogaeth (colli swyddogaeth) a chanfod bod cwymp pryfed Parp 1 (mPARPKD) sy'n benodol i gyhyr ysgerbydol wedi cynyddu'n sylweddol mewn oedran hŷn, gwell ymwrthedd newyn ac ocsidiad, a dim newidiadau sylweddol yn y cymeriant bwyd neu pwysau corff; roedd y ffenoteipiau hyn yn absennol mewn pryfed ifanc. Ar ôl dymchwel Parp 1 ac Ampk (mDKD) ar yr un pryd mewn cyhyr ysgerbydol, roedd hirhoedledd, cropian, ymwrthedd i newyn a gallu ocsideiddio yn debyg i'r grŵp rheoli ac yn sylweddol is na'r grŵp mPARPKD.
Er bod astudiaethau blaenorol wedi nodi bod PARP 1 yn rhyngweithio ag AMPK , nid yw union reoleiddio AMPK gan PARP 1 yn derfynol. Yn yr astudiaeth hon, cadarnhawyd rhyngweithiad PARP 1 ag AMPK yn ôl sbectrometreg màs, a chanfod y ddau barth rhwymol. Mae atal swyddogaeth PARP 1 yn lleihau'r addasiad PARylation ôl-gyfieithu o AMPK ac yn cynyddu ffosfforyleiddiad AMPK . Nodwyd safleoedd addasu PARylation ôl-gyfieithu AMPK gan dechnegau mutagenesis pwynt.
Dangosodd astudiaethau mecanyddol fod dymchweliad cyhyr ysgerbydol o fynegiant PGC -1 wedi’i ddadreoleiddio PARP 1 gyda chynnydd yn y genhedlaeth mitocondriaidd, ac uwchreoleiddio mynegiant PINK 1 ar yr un pryd yn hyrwyddo clirio mitocondria wedi’i ddifrodi gan feitoffagi.
Mae'r astudiaeth am y tro cyntaf yn esbonio'r genyn atgyweirio difrod DNA Parp 1 ataliad o metaboledd ynni moleciwlau allweddol AMPK rheoleiddio manwl gywir, trwy gynyddu'r genhedlaeth mitocondria a rheoli ansawdd mitocondrial, mitocondria cyflawn mewn trosiant cyhyrau ysgerbydol, a thrwy hynny wella swyddogaeth metabolig cyhyrau ysgerbydol, sylweddoli'r ymestyn bywyd, yn awgrymu bod ataliad PARP 1 yn ogystal â chwarae rhan mewn tiwmor canser, hefyd yn fuddiol i oedi heneiddio.
