Η γήρανση είναι μια φυσιολογική και παθολογική διαδικασία συστηματικής επιδείνωσης των φυσιολογικών λειτουργιών του σώματος που τελικά οδηγούν στο τέλος της ζωής. Η ανάπτυξή του συνδέεται στενά με μια ποικιλία εκφυλιστικών ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία, όπως η νόσος του Alzheimer και ο διαβήτης. Η γήρανση είναι μια αρκετά περίπλοκη βιολογική διαδικασία και οι ρυθμιστικοί μηχανισμοί της δεν είναι καλά κατανοητοί. Επομένως, η διερεύνηση των γενετικών μηχανισμών της γήρανσης και της εξεύρεσης παρεμβάσεων για την επιβράδυνση της γήρανσης και τη μείωση της εμφάνισης ασθενειών που σχετίζονται με τη γήρανση είναι οι κύριοι στόχοι της επιστημονικής έρευνας για την αντιμετώπιση των ασθενειών που σχετίζονται με τη γήρανση και τη γήρανση.
Στις 16 Μαρτίου 2023, ο καθηγητής Jie Zhang και ο αναπληρωτής καθηγητής Leng Lige δημοσίευσαν ένα ερευνητικό έγγραφο με τίτλο: Η υποθαλαμική Menin ρυθμίζει τη συστηματική γήρανση και τη γνωστική μείωση του περιοδικού PLOS Biology, Ινστιτούτο Νευροεπιστημών, Σχολή Ιατρικής, Xiamen University.
Η μελέτη διαπίστωσε ότι η έκφραση της πρωτεΐνης menin στον υποθάλαμο μειώνεται σταδιακά με τη γήρανση, γεγονός που επηρεάζει τη μεταβολική ομοιόσταση και τη σύνθεση D-Serine του οργανισμού, οδηγώντας σε επιταχυνόμενη γήρανση και γνωστική παρακμή.
Η μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι η αναπλήρωση της πρωτεΐνης menin στον υποθάλαμο ή η προσθήκη D-σερίνη στη διατροφή βελτίωσε σημαντικά τον φαινότυπο γήρανσης και τα γνωστικά ελλείμματα σε ηλικιωμένους ποντικούς.
Ο υποθάλαμος είναι η πιο εξέχουσα περιοχή του εγκεφάλου που ρυθμίζει τη γήρανση του οργανισμού και υπάρχει μικροφλεγμονή στον υποθάλαμο κατά τη διάρκεια της γήρανσης, η οποία προκαλείται από την ενεργοποίηση του IKKβ/NF-κΒ και επηρεάζει περαιτέρω τη συστηματική γήρανση και τη γνωστική δυσλειτουργία που σχετίζεται με τη γήρανση.
Σε ένα άρθρο του 2018 που δημοσιεύθηκε στο Neuron, η ομάδα του Prof Jie Zhang διαπίστωσε ότι ο Menin ήταν σε θέση να αναστέλλει την ενεργοποίηση των φλεγμονωδών οδών καταστέλλοντας τη μεταγραφική δραστικότητα του NF-κΒ-P65. Σε αυτό το νέο έγγραφο, η ομάδα του Prof Jie Zhang εξέτασε για πρώτη φορά ότι η έκφραση του ποντικού υποθάλαμου μενίνης μειώνεται σημαντικά στη γήρανση και ο Menin με τη σειρά του εκφράζεται σε μεγάλο βαθμό στην περιοχή VMH του υποθαλάμου.
Με βάση αυτά τα θεμέλια, η ερευνητική ομάδα μαντέψει ότι ο Menin στον υποθάλαμο μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην καταπολέμηση της γήρανσης. Ως εκ τούτου, η ερευνητική ομάδα δημιούργησε ποντίκια νοκ-άουτ-ειδικών για τους υποθαλαμικούς νευρώνες SF-1. Το νοκ-άουτ του menin σε υποθαλαμικούς νευρώνες SF-1 είχε ως αποτέλεσμα ποντίκια που έδειξαν συντομευμένη διάρκεια ζωής, φαινότυπους συστηματικής γήρανσης σε όλο το σώμα, συμπεριλαμβανομένης της μειωμένης οστικής μάζας, των μυών, της ελαστικότητας του τένοντα της ουράς και του πάχους του δέρματος, καθώς και της γνωστικής δυσλειτουργίας. Ταυτόχρονα, χρησιμοποίησαν επίσης το knockdown του Menin στον υποθάλαμο και επίσης διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια παρήγαγαν φαινότυπο γνωστικής δυσλειτουργίας, αποκλείοντας τις επιδράσεις άλλων αδένων σε αυτό το πείραμα. Προκειμένου να αντιστραφεί ο φαινότυπος της γήρανσης σε ποντίκια, η ομάδα που είχε ανασταλεί με τον υποθάλαμο των ποντικών ηλικίας ηλικίας 20 μηνών, αναστρέφοντας με επιτυχία τον συστηματικό φαινότυπο γήρανσης και τη γνωστική δυσλειτουργία σε ποντίκια.
Από την άλλη πλευρά, η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η ανεπάρκεια υποθαλάμου Menin επηρέασε τη μεταβολική ομοιόσταση του οργανισμού και επηρέασε τη μεταγραφή του PhGDH, το πρώτο βήμα του ενζύμου που περιορίζει το ρυθμό στη συνθετική οδό της D-σερίνης, μέσω του ρόλου του επιγενετικού ρύθμιση, η οποία επηρέασε το επίπεδο D-σερίνης. Με τη σειρά του, ο D-Serine είναι συν-αγωνιστής του υποδοχέα NMDA και είναι κρίσιμος για γνωστικές λειτουργίες όπως η νευρωνική συναπτική πλαστικότητα και η μνήμη μάθησης. Τα τρόφιμα όπως η σόγια, τα αυγά, τα ψάρια και τα καρύδια είναι πλούσια σε D-Serine. Η ερευνητική ομάδα έδωσε διατροφικά συμπληρώματα ποντικών D-Serine σε SCKO και παλαιότερους ποντικούς, βελτιώνοντας σημαντικά τη γνωστική δυσλειτουργία και στα δύο.
Με βάση τα αποτελέσματα αυτών των δοκιμών, η ερευνητική ομάδα έκανε τις ακόλουθες σημαντικές ανακαλύψεις: Για πρώτη φορά διαπιστώθηκε ότι η μειωμένη έκφραση του Menin στον υποθάλαμο μπορεί να είναι οδηγός της γήρανσης, οδηγώντας σε συστηματικούς φαινότυπους γήρανσης και γνωστικής δυσλειτουργίας στο σώμα . Το Menin μπορεί να είναι μια βασική πρωτεΐνη που συνδέει γενετικούς, φλεγμονώδεις και μεταβολικούς παράγοντες στη γήρανση και μπορεί επίσης να ρυθμίζει την παραγωγή D-σειναρίου μέσω επιγενετικών μηχανισμών, ενώ περαιτέρω μελέτες αναγνώρισαν D-σερίνη ως πιθανό υποψήφιο μεταβολίτη για τη θεραπεία της γνωστικής δυσλειτουργίας.
