- Бельгия, Гент
Посмотреть местоположение на сайте Возможность Вечности
- Барт Брекман (анг. Bart Braeckman)
- Описание деятельности:
Лаборатория физиологии старения и молекулярной эволюции Braeckman Lab фокусируется на процессе старения и функции глобинов используя модель – нематоду Caenorhabditis elegans.
Исследования и Проекты:
Организмы сталкиваются со сложной проблемой согласования их меняющихся потребностей в питательных веществах с переменным количеством питательных веществ. Чтобы бороться с этой проблемой, животные приобрели многочисленные способы кормления, механизмы восприятия пищи и обратную связь с питательными веществами. Исследователей из Braeckman Lab интересует, что они из себя представляют, как они работают и как несбалансированные диеты влияют на воспроизводство и здоровье, особенно в пожилом возрасте.
Интересно, что многие из молекулярных путей передачи питательных сигналов сохраняются у мух, мышей и людей. Учёные Braeckman Lab надеются, что, изучая плодовых мушек в лаборатории, они поймут больше о поведении, связанном с питательными веществами, и здоровье людей.
Сниженная передача сигналов эволюционно консервативного пути Ins / IGF1 вызывает увеличение продолжительности жизни у многих исследованных видов. Этот эффект долголетия был впервые обнаружен у C. elegans, и было показано, что он очень сильный у этого вида. Мутация в daf-2, C. elegansIns / IGF-подобный рецептор, вызывает удвоение продолжительности жизни взрослых. После мутации daf-2 фактор транскрипции FOXO DAF-16 перемещается в ядро, где он регулирует более 1000 генов, которые являются частью программы поддержания жизни. В настоящее время мы изучаем несколько аспектов этой программы, которая существенно снижает белковый обмен и сдвигает энергетический обмен к альтернативным путям.
Axenic Диетическое Ограничение
Известно, что ограничение питания, ограничение потребления пищи без нарушения питания, долгое время продлевало продолжительность жизни многих видов животных. У C. elegans было протестировано несколько режимов ограничения питания, и они увеличивают продолжительность жизни червя в различной степени. Наибольший эффект продолжительности жизни наблюдается при аксенном диете (ADR), диете, в которой черви извлекаются из своего обычного бактериального пищевого источника и выживают и размножаются в питательной стерильной среде для культивирования. В этой среде, где черви не могут эффективно питаться, поскольку в них отсутствуют бактериальные частицы, продолжительность жизни увеличивается на 100% и более. Генетические основы этого эффекта ADR все еще остаются загадкой, и многие гены, о которых известно, что они участвуют в других видах лечения, продлевающих жизнь, по-видимому, не являются частью программы долголетия ADR. Однако мы и другие определили, что гены cbp-1 и cup-4 являются важными игроками в долголетии ADR, и в настоящее время мы сосредоточены на их способе действия.
Глобины представляют собой большое и старое семейство белков, которое можно найти в бактериях, архее и эукариотах, таких как растения, грибы и животные. У животных наиболее характерным глобином является переносящий кислород гемоглобин, но существует много других глобинов с широко расходящимися функциями.
В геноме нематоды Caenorhabditis elegans наша группа обнаружила необычайно большое семейство из 33 глобинов, большинство из которых еще не были функционально охарактеризованы. Большая часть этих глобинов экспрессируется в определенных наборах нейронов и, вероятно, участвует в передаче сигналов. Предполагается, что подмножество этих глобинов связывается с плазматической мембраной ацилированием или трансмембранным доменом. Недавно мы подробно охарактеризовали функцию GLB-12. Этот глобин экспрессируется в плазматической мембране нескольких нейронов и в соматической гонаде. В последней ткани он действует как генератор супероксида и действует совместно с внутри- и внеклеточными супероксиддисмутазами, генерируя сигнал пероксида водорода, который, в свою очередь, влияет на уровни развития и апоптоза в основной зародышевой линии. Таким образом, GLB-12 действует в сигнальном каскаде, который контролирует размножение червя. Его функция в нейронах до сих пор неясна. В настоящее время GLB-1 и GLB-33 также изучаются.