Клетки почкующихся дрожжей, в которых транспортер глюкозы Ght5 флуоресцентно помечен зеленым флуоресцентным белком (GFP). Фото: Ольга Синтаракау, Лондонский университет королевы Марии
Новое исследование, проведённое в лаборатории клеточного старения и увядания Центра молекулярной клеточной биологии Лондонского университета королевы Марии, показывает, что кофеин — самое популярное в мире нейроактивное вещество — может не только взбодрить вас.
Исследование, опубликованное в журнале Microbial Cell, показывает, как кофеин может замедлять процесс старения на клеточном уровне.
Кофеин уже давно связывают с потенциальной пользой для здоровья, в том числе со снижением риска возрастных заболеваний. Но как он действует внутри наших клеток и каковы его точные связи с генно-белковыми сетями, реагирующими на питательные вещества и стресс, до сих пор оставалось загадкой.
В новом исследовании, опубликованном учёными, изучающими дрожжевые грибки — одноклеточные организмы, удивительно похожие на клетки человека, — исследователи обнаружили, что кофеин влияет на старение, задействуя древнюю клеточную энергетическую систему.
Несколько лет назад та же исследовательская группа обнаружила, что кофеин помогает клеткам жить дольше, воздействуя на регулятор роста под названием TOR (мишень рапамицина). TOR — это биологический переключатель, который сообщает клеткам, когда расти, в зависимости от количества доступной пищи и энергии. Этот переключатель контролирует энергетические и стрессовые реакции в живых организмах уже более 500 миллионов лет.
Но в своём последнем исследовании учёные сделали неожиданное открытие: кофеин не воздействует напрямую на этот регулятор роста. Вместо этого он активирует другую важную систему под названием AMPK — клеточный датчик топлива, который эволюционно сохранился у дрожжей и людей.
Как кофеин влияет на клетки. Фото: Лондонский университет королевы Марии
«Когда в клетках недостаточно энергии, AMPK включается, чтобы помочь им справиться с этим, — объясняет доктор Харалампос (Бабис) Раллис, преподаватель генетики, геномики и фундаментальной клеточной биологии в Лондонском университете королевы Марии, старший автор исследования. — И наши результаты показывают, что кофеин помогает включить этот механизм».
Интересно, что AMPK также является мишенью для метформина, распространённого препарата для лечения диабета, который, наряду с рапамицином, изучается на предмет его способности увеличивать продолжительность жизни человека.
Используя свою дрожжевую модель, исследователи показали, что влияние кофеина на AMPK влияет на рост клеток, восстановление их ДНК и реакцию на стресс — всё это связано со старением и болезнями.
«Эти результаты помогают объяснить, почему кофеин может быть полезен для здоровья и долголетия, — сказал доктор Джон-Патрик Алао, научный сотрудник, возглавляющий это исследование. — И они открывают захватывающие возможности для будущих исследований того, как мы можем более эффективно вызывать эти эффекты — с помощью диеты, образа жизни или новых лекарств».
Итак, в следующий раз, когда вы будете пить кофе, возможно, вы не просто повышаете свою концентрацию, но и оказываете помощь своим клеткам.